《数学分析》上册教案 第二章数列极限 海南大学数学系 附数列气:》门单请有果正法欣武 Cauchy(1789一1857)最先给出这一极限,Riemann(1826一1866)最先给出以下证法一, 证法-(iCmm最先给出这一正法)设多-气+应用=项式晨环,得 =1+n片g-是+-Wa-22++a-32, =1+0-0-引+北-引》 10动0-nf} 注到-}引.(- 且此x多一项a-0 →x1>x,即xn☑ 0<141+分号+01+1+2ta2 11-引合》一(月》1*11-3有界 综上,数列{xn}单调有界 评注该证法朴素而稳健,不失大将风度 证法二(利用Bernoulli不等式) 注意到Bernoulli不等式(1+x)”21+x,(x>-l,n为正整数),有 1 -+ (w 由a+少>-利用Bernou1i不等式,有 《数学分析》上册教案 第二章 数列极限 海南大学数学系 7 附 数列 + n n 1 1 单调有界证法欣赏: Cauchy (1789—1857 ) 最先给出这一极限,Riemann(1826—1866)最先给出以下证法一. 证法一 ( Riemann 最先给出这一证法 ) 设 . 1 1 n n n x = + 应用二项式展开,得 = + + n xn n 1 1 + + − − + − 2 3 1 3! 1 ( 1)( 2) 2! ( 1) n n n n n n n n n n n n 1 ! ( 1) 3 2 1 − − − − + + − − + − = + + − n n n n n n n n 1 1 2 1 1 1 ! 2 1 1 1 1 3! 1 1 1 2! 1 1 1 , 2! 1 xn+1 = 1+1+ + + − + + − + − 1 2 1 1 1 1 3! 1 1 1 1 n n n + ( 1)! 1 n + ; 1 1 1 1 1 + − + − n n n 注意到 , 1 1 1 1 1 + − − n n , 1 2 1 2 1 + − − n n . 1 1 1 1 , 1 + − − − − n n n n 且 n+1 x 比 n x 多一项 ( 1)! 1 n + 0, 1 1 1 1 1 + − + − n n n , n 1 n x x + 即 n x ↗. n n n xn ( 1) 1 2 3 1 1 2 1 1 1 ! 1 3! 1 2! 1 0 1 1 − + + + + + + ++ + + n x n n n 3. 1 1 1 1 1 1 1 3 1 2 1 2 1 1 1 1 = + + − − − + + + − = + + − 有界. 综上, 数列{ n x }单调有界. 评注 该证法朴素而稳健, 不失大将风度. 证法二 ( 利用 Bernoulli 不等式 ) 注意到 Bernoulli 不等式 x nx x n n (1+ ) 1+ , ( −1, 为正整数 ), 有 = + + + = + + n n n n n n x x 1 1 1 1 1 1 1 n n n n + + + + + 1 1 1 1 1 1 1 1 = + + + + = + n n n n n n 2 1 2 1 1 1 2 2 , ( 1) 1 1 1 1 1 2 n n n + − + = + 由 1, ( 1) 1 2 − + − n 利用 Bernoulli 不等式,有