收敛数列性质
数列定义 一般数列性质
有界性
- 单调有界收敛定理(收敛<==>单调有界)
与子数列关系
- 子列收敛定理(收敛==>所有子数列收敛且极限相等)
- 拉链收敛定理(收敛<==>偶数项、奇数项子数列收敛且极限相等)
被数列相夹(三个数列的关系)
- 夹逼定理(收敛<==被两个数列相夹+无穷项之后,趋向于同一个极限值)
被区间相夹(两个数列的关系)
- 闭区间套定理(无穷项区间套娃+无穷次套娃之后闭区间长度趋于0<==>最后闭区间两端同时趋近于唯一的点x0)
- 设有无穷多个闭区间$[a_n,b_n]$,若满足以下条件:
- $[a_n+1,b_n+1]\sub[a_n,b_n]$(即后一个闭区间都在前一个闭区间之内);
- $\lim\limits_{n\to\infty}(b_n-a_n)=0$(即只要n充分大,闭区间的长度与0就可以接近到预先给定的程度)
- 结论:$\lim\limits_{n\to\infty}a_n=\lim\limits_{n\to\infty}b_n=x_0$
其他
- cauchy收敛原理(收敛<==>足够大的两项的差值趋于0<==>n和m充分大时,$x_n$与$x_m$的距离趋于0)
- stolz定理:数列的洛必达法则。
- $\frac{*}{\infty}$型:$有a_n和b_n,且b_n极限为\infty$
- 结论:若极限$\lim\limits_{n\to\infty}\frac{a_{n+1}-a_n}{b_{n+1}-b_n}=l$,则$\lim\limits_{n\to\infty}\frac{a_n}{b_n}=l$
- $\frac{0}{0}$型:$有a_n和b_n,且a_n和b_n极限为0$
- 结论:同上
- Levi收敛原理
一般数列性质
数列定义 使用<收敛数列性质>中的必要条件来判断收敛性
有界性
确界存在定理(单侧有界<==>单侧有确界) 聚点定理(有界==(同时有上下界时)==<==>存在收敛子列)
其他
有限覆盖定理
解题方法
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已知极限=a的证明:数列定义
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判断数列收敛:单调有界原理、子列收敛定理、拉链收敛定理、cauchy收敛原理、夹逼定理、闭区间套定理
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判断数列发散:反证法、反向单调有界定理(数列无界或不单调)、反向子列收敛定理(子数列发散或子数列极限不一致)、反向拉链收敛定理、反向柯西收敛定理
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已知收敛,求数列极限:设a(n)极限为A,数列等式两边同时取lim,构成A的方程,解方程即可;夹逼定理;stolz定理;定积分定义