Úprava poznámek k posloupnostem v M1

This commit is contained in:
Filip Znachor 2023-01-25 18:59:03 +01:00
parent 72e14fd6ac
commit 73683c4e67

View file

@ -1,6 +1,11 @@
# Posloupnosti
## Zadání
**Posloupnost reálných čísel** je zobrazení s definičním oborem $\mathbb{N}$ a oborem hodnot $H \subset \mathbb{R}$, tj. každému indexu $n \in \mathbb{N}$ je přířazen právě jeden člen $a_{n} \in \mathbb{R}$.
Možné zápisy pro posloupnost:
- $\displaystyle (a_{n}), \quad (a_{n})_{n=1}^{+\infty}, \quad (a_{1}, a_{2}, a_{3}, \dots), \quad (a_{n})_{n\in \mathbb{N}}$.
### Zadání
| typ | příklad |
| ----------------------- | ------------------------------------------------------------- |
@ -8,21 +13,21 @@
| implicitní (rekurentní) | $\begin{cases} a_{n+1} = a_n + 2 \newline a_1 = 2\end{cases}$ |
| graf posloupnosti | $(n, a_{n})$ |
## Omezenost
### Omezenost
Posloupnost $(a_n)$ s oborem hodnot $H$ je omezená (zdola, shora), je-li množina $H$ omezená (zdola, shora).
| značení | typ | příklad |
| ------- | ----------------------- | --------- |
| **O** | omezená (shora i zdola) | $(-1)^n$ |
| **OS** | omezená shora | $4-n$ |
| **OZ** | omezená zdola | $(n-8)^2$ |
| značení | typ | podmínka | příklad |
| ------- | ----------------------- | ------------------------------------------------------------------------------- | --------- |
| **OZ** | omezená zdola | $\exists \, d \in \mathbb{R} \quad \forall \, n \in \mathbb{N} : d \leq a_{n}$ | $(n-8)^2$ |
| **OS** | omezená shora | $\exists \, h \in \mathbb{R} \quad \forall \, n \in \mathbb{N} : a_{n} \leq h$ | $4-n$ |
| **O** | omezená (shora i zdola) | $\exists \, c > 0 \quad \forall \, n \in \mathbb{N} : \vert a_{n} \vert \leq c$ | $(-1)^n$ |
### Minimum, maximum, infimum a supremum
Minimem (max, inf, sup) posloupnosti $(a_n)$ s oborem hodnot $H$ je minimem (max, inf, sup) množiny $H$.
## Monotonie
### Monotonie
Řekněme, že posloupnost $(a_n)$ je
@ -44,9 +49,11 @@ Minimem (max, inf, sup) posloupnosti $(a_n)$ s oborem hodnot $H$ je minimem (max
### Vlastní limita
Posloupnost $(a_n)$ má vlastní limitu $a \in R$, pokud
$$\displaystyle \forall \epsilon \in \mathbb{R} > 0 \quad \exists n_{0} \in \mathbb{N} \quad \forall n \in \mathbb{N} : n > n_{0} \implies |a_{n} - a| < \epsilon.$$
$$\displaystyle \forall \, \epsilon \in \mathbb{R} > 0 \quad \exists \, n_{0} \in \mathbb{N} \quad \forall \, n \in \mathbb{N} : n > n_{0} \implies |a_{n} - a| < \epsilon.$$
Píšeme $\displaystyle \lim_{ n \to \infty } a_{n} = a$ nebo $a_{n} \to a$.
Píšeme
- $\displaystyle \lim_{ n \to \infty } a_{n} = a$
- $a_{n} \to a$
Pozn.: $a - \epsilon < a_{n} < a + \epsilon$
- Pro jakoukoli šířku pásma existuje standardní hodnota, všechna následující $n$ mají $a_n$ uvnitř $\epsilon$-pásem
@ -68,9 +75,9 @@ Každá posloupnost má nejvýše 1 limitu.
### Algebra vlastních limit
Nechť $\displaystyle \lim_{ n \to \infty } a_{n} = a$ a $\displaystyle \lim_{ n \to \infty } b_{n} = b$, pak
1) $\displaystyle \lim_{ n \to \infty } (\alpha \times a_{n} + \beta \times b_{n}) = \alpha \times a + \beta \times b$, pokud je pravá strana definována,
1) $\displaystyle \lim_{ n \to \infty } (\alpha \cdot a_{n} + \beta \cdot b_{n}) = \alpha \cdot a + \beta \cdot b$, pokud je pravá strana definována,
2) $\displaystyle \lim_{ n \to \infty } (a_{n} \times b_{n}) = a \times b$, pokud je pravá strana definována,
2) $\displaystyle \lim_{ n \to \infty } (a_{n} \cdot b_{n}) = a \cdot b$, pokud je pravá strana definována,
3) $\displaystyle \lim_{ n \to \infty } (\frac{a_{n}}{b_{n}}) = \frac{a}{b}$, pokud $b_{n} \neq 0$ pro všechna $n \in N$ a pokud je pravá strana definována.
@ -81,7 +88,7 @@ Nechť $\displaystyle \lim_{ n \to \infty } a_{n} = a$ a $\displaystyle \lim_{ n
## Konvergence a divergence
Řekněme, že $(a_n)$ je
Řekněme, že posloupnost $(a_n)$ je
| značka | typ | podmínka |
| ------ | ----------------------- | -------------------------------- |
@ -91,6 +98,7 @@ Nechť $\displaystyle \lim_{ n \to \infty } a_{n} = a$ a $\displaystyle \lim_{ n
| | divergentní k $-\infty$ | má-li nevlastní limitu $-\infty$ |
### Omezenost a limity
1) Je-li posloupnost konvergentní (**K**), pak je i omezená (**O**)
2) Diverguje-li posloupnost k $+\infty$, pak je omezená pouze zdola (**OZ**)