单调有界定理的“变形”的正确性单调有界定理:若数列递增(递减)有上界(下界),则数列收敛,即单调有界数列必有极限.我想问:“若单调递增(递减)且有极限,则数列有上界(下界)

来源:学生作业帮助网 编辑:作业帮 时间:2024/05/04 04:41:51
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单调有界定理的“变形”的正确性
单调有界定理:若数列递增(递减)有上界(下界),则数列收敛,即单调有界数列必有极限.
我想问:“若单调递增(递减)且有极限,则数列有上界(下界).”这个命题是否正确?最好有证明.

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这个命题是正确的.
实际上任意收敛数列都是有界的(上界下界都存在).
设lim{n → ∞} a[n] = b,由极限的定义,
对ε = 1 > 0,存在N,使得n > N时|a[n]-b| < ε = 1.
于是对n > N,有b-1 < a[n] < b+1.
然而n ≤ N只有有限项,可取x为其中最大数,取y为其中最小数.
则max{x,b+1}是数列的一个上界,
而min{y,b-1}是数列的一个下界.
即收敛数列都是有界数列.

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