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матан Бесов - весь 2012

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X Y

X ↔ Y

x X

y Y x → y

x1 = x2 x1 → y1 x2 → y2 y1 = y2

y Y x X x → y

X Y ! " #

$ X Y

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N {2, 4, 6, 8, 10, . . .}

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R R

R R

x, y R x , y R x ↔ x y ↔ y

x + y → x + yxy → x y

x y x y

R R

§

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R

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ε > 0 nε N : |a − an| < ε n nε.

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lim an = a an → a # n → ∞

 

n→∞

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+∞ −∞ ∞

 

 

 

 

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R = R {−∞} {+∞}

 

R = R {∞}

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" Uε(a) = (a − ε, a + ε) # $

 

 

 

 

 

 

 

a% ε a = +R a = −∞ R

 

ˆ

 

 

 

 

 

 

 

 

x & x R

a = R " Uε(+) =

 

 

 

 

 

 

x > 1ε Uε(−∞) = x & x R x < − 1ε Uε() = x & x R |x| > 1ε

' U (a) a ˆ ε

R

a

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a ˆ

R "

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R R R

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R

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, nε N nε N

an Uε(a) n nε an Uε(a ) n nε

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! 3

§

{an} "

1

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{an} "

b R : |an| b (an b, an b) n N.

= ab

{an}

a = lim an ε = 1 n1 N |a − an| < n→∞

< 1 n n1

a − 1 < an < a + 1 n n1.

b1 max{a + 1, a1, a2, . . . , an11}

{an} ! b1 " #

{an} {an}

! $% %

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! ! ! + a, b R

%

an bn cn n N lim an =

lim cn = a

 

lim bn = a,

n→∞

n→∞

 

 

 

 

n→∞

 

n nb,

$

lim an = a a < b nb N an < b

-

n→∞

b n N a b lim an = a

lim an = a an

 

n→∞

 

n→∞

 

an b n N a b

 

lim an = a |an| b n N |a| b

n→∞

) 3#

! <

lim an = a

R

lim bn = b R

n→∞

 

n→∞

lim (an − bn) = a − b

%

lim (an + bn) = a + b

 

n→∞

n→∞

§

$

 

lim anbn = ab

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

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αn

 

0 βn

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|bn|

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

|bbn|

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

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N n| < ε n nε

n| < ε

n nε

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|b|

 

 

n nε

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

* ! nε = max{nε, nε , nε }

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

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2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

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' lim an n→∞ bn

n}

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! 0 ! #

) n} {βn} βn = 0 n N

lim

αn

= 0

lim

αn

=

lim

αn

= 1

lim

αn

 

 

 

 

 

n→∞ βn

n→∞ βn

n→∞ βn

n→∞ βn

(

 

 

 

 

 

 

 

 

 

lim an = a

n→∞

an = a + αn n N n}

{an}

lim an =

n→∞

! {an} = {n + (1)n} {bn} = {n}

{an − bn} = {(1)n}

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R

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{an}

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n N + an $an %

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)

{an}

$ % an < an+1 $an > an+1%

n N

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§ e

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n→∞

{an}

+

{an}

( a

sup{an} +

0 ) "

an a n N

ε > 0 nε N! anε Uε(a) ( anε an a

n nε (

 

an Uε(a) n nε.

1 lim an = a

n→∞

+ (

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( {[an, bn]} ),

# " ξ $% , "

0 {an} ), {bn} ( ),

( lim an = ξ , )

n→∞

) sup{an} = ξ

( inf{bn} = ξ

 

§ e

 

e lim

 

 

1

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1 +

 

 

 

n

 

n→∞

 

 

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h > 0,

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n+1

n + 1

 

1

 

 

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n

> 1 +

n

> 2 *

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1

n

 

 

 

 

 

 

 

 

x

 

1 +

 

 

 

 

 

n

 

n2

n

 

 

n−1

n − 1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

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xn

 

 

 

 

 

 

n+1

 

n + 1 (n + 1)(n − 1)

 

 

 

 

 

 

 

1 +

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

n

 

 

 

 

 

 

 

 

n

 

1

n

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

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1 +

 

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n + 1

 

 

 

 

 

 

 

 

xn−1

 

 

 

 

 

 

 

 

n3 + n2 − n

 

 

 

 

 

 

 

 

 

n

 

 

n

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1 +

n2 1

=

n3 + n2 − n − 1

 

> 1.

 

 

 

 

 

xn

n + 1

 

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n→∞

!

 

xn

 

lim xn

 

 

 

 

n→∞

 

e lim

 

 

 

=

 

 

= lim xn,

 

1

 

 

 

 

 

n→∞ 1 +

 

 

lim

1 +

1

 

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n

 

 

 

n

 

 

 

 

 

 

n→∞

 

 

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# 1 μ

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" . xn1 U1(μ)

" . xn2 U 1 (μ)

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1

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U 1

(μ) n3 > n2# ' / &

 

3

{xnk } ! R μ

" ε > 0 Uε(μ) /

. kεkε > 1ε #

' 0# #

5 6 #

{rn}

[0, 1]

R

R

 

 

 

 

 

{an} R a {an

k

}

 

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! {an}"

" !

{ank } # " lim ank = a

n→∞

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" lim an = a "

n→∞

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n→∞

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n→∞ n→∞

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lim xnyn =

lim xn lim yn.

n→∞

n→∞ n→∞

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{an} X = {x3 x R"

x % !

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lim an = −∞ # " −∞ $

n→∞

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= lim an

n→∞

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" b = lim an , ε > 0"

n→∞

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bε

{an} b > b b X

b

Uε(b)

{an}

ε > 0 b

{an}

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{an} b = lim an $"

n→∞

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'

b < b < b b (

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b = lim an

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§

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ε > 0 nε N : |an − am| < ε n, m nε. (3)

§

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{an} * " lim an = a . !

n→∞

 

 

 

 

 

 

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nε N : |a − an| <

 

ε

 

n nε.

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

n, m nε

 

 

 

 

 

 

 

 

 

|an − am| |an − a| + |am

− a| <

ε

+

ε

= ε,

 

2

 

 

 

 

 

2

 

 

{an} 4

" / (3)

* "

3 # {an}

. ! ε = 1 & (3)

n1 N : |an − an1 | < 1 n n1,

 

 

 

 

|an| < 1 + |an1 | n n1.

 

 

{an}

 

 

5 #

+ ,-. # {an}

 

* "% / " {an

k

}

a lim ank

 

 

k→∞

 

 

6 # a " " "

{an} ε > 0 & (3)

nε, kε N : |an − ank | <

ε

n nε, k kε.

 

2

 

* " k → ∞

 

 

 

 

 

 

|a

− a|

ε

< ε n n

.

 

n

 

2

ε

 

 

 

 

 

. ε > 0 lim an =

= a

n→∞

§

1

In = [an, an) = an, an + 10n

an 0 an = α0, α1α2. . .αn n α0 N0

αi {0, 1, . . . , 9} i 1

{In} = {In}n=0 = {[an, an)}

an ↑ an ↓ an − an = 101n 0 n → ∞

a 0 ! n0 N" n0 a #$% α0 N0" α0 a < α0 + 1 & %

I0 [α0, α0 + 1)

I1 '$ a"

I1 = α01; α01 +

 

1

 

a.

10

 

 

& % I1 ()

I2 '$ a"

 

1

 

I2 = α01α2; α01α2 +

a.

 

100

{In} In =

= [an,

an

) an = α0, α1. . .αn

an

= an +

1n

In a n

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

10

 

N * an an n

a

+

a → {In} = {[an, an)}. (

+

Ω

§

,-' (

{a R : a 0} ←→ Ω. .

α0, α1α2. . . α0 N0 αi

{0, 1, 2, . . . , 9} i N

& /0 "

 

{In} → α0, α1α2 . . . ,

{In} Ω,

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

an = α0, α1

 

 

In =

an

,

an

+

10n

α2. . .αn

a 0

 

 

 

 

 

 

2 ( 1 ' $

'

a → α0, α1α2 . . . (a 0) 3

a → {In} → α0, α1α2 . . .

4 * '$ '$ $

a '

/0 $ '$

$ 5 1

{an} '

%

n0 N : an0 = an0+1 = an0+2 = . . .

{In} Ω

{an}

! !

6 ' a In n N 7-

a <

an

n N, lim

an

= a,

 

 

n→∞

{an}

{an}

{¯ }

In =

{ } ¯

= [an, an] a In

n N a an n N ! an0 = a

n0 {an} " #

a < an n N a In n N

$

% & ' '

( ) *

+ ,

Ω

Ω ←→ { } +-,

. {In} Ω

{an} .

'/ {In}

+ , 0

n0 N n n0 In+1

In % 1 {an}

' 2

+ ,

Ω→ { }.

3

{In} {In} '

&

§

{In}

α0, α1α2. . . "

{In}

=

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

= {[an, an)} an = α0, α1α2. . .αn an = an +

10n

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

n N

 

{an}

an

1 n0 *

4 #

{In} Ω 5 + ,

{In}

4

$

+6,

 

 

 

{a : a R, a 0} ↔

 

 

 

 

 

. +7, +-,

+6, R

1 (

−a < 0 +a > 0,

−a → −α0, α1α2 . . . ,

a ↔ α0, α1α2 . . . +6,

(−a)n = −α0, α1. . .αn

1n

 

(−a)

n =

 

 

 

10

 

 

 

= α0, α1. . .αn '

n −a

5 &

R