请用反证法证明收敛数列的极限是唯一的

2021-01-12 21:31:08 字数 2843 阅读 8056

1楼:匿名用户

|设limxn=a

limxn=b

a0,存在n1>0,当n>n1时

|xn-a|<ε

任意ε>0,存在n2>0,当n>n2时

|xn-b|<ε

不妨令ε=(b-a)/2

当n=max时

有|xn-a|<ε,有

xn<(b+a)/2

|xn-b|<ε,有

(b+a)/2一

2楼:匿名用户

设:limxn=a,limxn=b,a!=b,

那么:0!=a-b=limxn-limxn=lim(xn-xn)=0,也就是说:0!=0,矛盾了。

用反证法证明极限的唯一性时,为什么取ε=(b-a)/2

3楼:angela韩雪倩

具体原因如下:

证明如下:

假设存在a,b两个数都是函数f(x)当x→x。的极限,且a据极限的柯西定义,有如下结论:

任意给定ε>0(要注意,这个ε是对a,b都成立)。

总存在一个δ1>0,当0《丨x-x。丨<δ1时,使得丨f(x)-a丨<ε成立。

总存在一个δ2>0,当0《丨x-x。丨<δ2时,使得丨f(x)-b丨<ε成立。

上面的不等式可以等价变换为a-ε令δ=min,当0《丨x-x。丨<δ时。①,②两个不等式同时成立。

因为①,②两个不等式同时成立,所以①式右端必定大于或等于②式左端。

即:b-ε≤a+ε,移项得:(b-a)/2≤ε,因为(b-a)/2是一个确定大小的正数,所以这个结论与极限的定义:

ε可以任意小矛盾,所以假设不成立,因此不存在a,b两个数都是f(x)的极限,除非a=b矛盾才不会出现。

倘若是x趋于无穷大时的唯一性证明可以参看高数书数列极限唯一性证明,证法完全一样。

证毕。扩展资料:

反证法的逻辑原理是逆否命题和原命题的真假性相同。

实际的操作过程还用到了另一个原理,即:

原命题和原命题的否定是对立的存在:原命题为真,则原命题的否定为假;原命题为假,则原命题的否定为真。

若原命题:

为真先对原命题的结论进行否定,即写出原命题的否定:p且q。

从结论的反面出发,推出矛盾,即命题:p且q 为假(即存在矛盾)。

从而该命题的否定为真。

再利用原命题和逆否命题的真假性一致,即原命题:pq为真。

误区:否命题与命题的否定是两个不同的概念。

命题的否定只针对原命题的结论进行否定。而否命题同时否定条件和结论:

原命题:pq;

否命题:pq;

逆否命题:qp;

命题的否定:p且q。

原命题与否命题的真假性没有必然联系,但原命题和原命题的否定却是对立的存在,一个为真另一个必然为假。

已知某命题:若a,则b,则此命题有4种情况:

1.当a为真,b为真,则ab为真,得ba为真;

2.当a为真,b为假,则ab为假,得ba为假;

3.当a为假,b为真,则ab为真,得ba为真;

4.当a为假,b为假,则ab为真,得ba为真;

∴一个命题与其逆否命题同真假。

即反证法是正确的。

假设b,推出a,就说明逆否命题是真的,那么原命题也是真的。

但实际推证的过程中,推出a是相当困难的,所以就转化为了推出与a相同效果的内容即可。这个相同效果就是与a(已知条件)矛盾,或是与已知定义、定理、大家都知道的事实等矛盾。

4楼:林清他爹

我告诉你怎么来的

证明如下:

假设存在a,b两个数都是函数f(x)当x→x。的极限,且a,根据极限的柯西定义,有如下结论:

任意给定ε>0(要注意,这个ε是对a,b都成立)。

总存在一个δ1>0,当0《丨x-x。丨<δ1时,使得丨f(x)-a丨<ε成立。

总存在一个δ2>0,当0《丨x-x。丨<δ2时,使得丨f(x)-b丨<ε成立。

上面的不等式可以等价变换为a-ε

令δ=min,当0《丨x-x。丨<δ时。①,②两个不等式同时成立。

因为①,②两个不等式同时成立,所以①式右端必定大于或等于②式左端。

即:b-ε≤a+ε,移项得:(b-a)/2≤ε,因为(b-a)/2是一个确定大小的正数,所以这个结论与极限的定义:

ε可以任意小矛盾,所以假设不成立,因此不存在a,b两个数都是f(x)的极限,除非a=b矛盾才不会出现。

倘若是x趋于无穷大时的唯一性证明可以参看高数书数列极限唯一性证明,证法完全一样。证毕。

5楼:匿名用户

这样a与b的ε=(b-a)/2邻域正好无交集,取得更小点也行,但最大只能取这个,否则两个邻域的交非空,证不出

关于高等数学第七版收敛数列的问题:用反证法证明极限的唯一性时,证明里自动默认去掉绝对值符号。为什么

6楼:匿名用户

没有默认,只是省略了一下步骤:

2-2:

|xn-a|<(b-a)/2

那么就有-(b-a)/2<xn-a<(b-a)/2移项得到:a-(b-a)/2<xn<a+(b-a)/2即(3a-b)/2<xn<(a+b)/2成立那么我们只取用右边的xn<(a+b)/2

2-3:

|xn-b|<(b-a)/2

那么就有-(b-a)/2<xn-b<(b-a)/2移项得到:b-(b-a)/2<xn<b+(b-a)/2即(a+b)/2<xn<(3b-a)/2

那么我们只取用左边的(a+b)/2<xn

这两个不等式就是这样来的,而不是什么默认去掉绝对值符号。

证明收敛数列的极限的唯一性,如何证明“收敛数列的极限是唯一的”?

1楼 西域牛仔王 反证法,设两个极限,利用极限定义证明这两个极限的差的绝对值可以任意小。 如何证明 收敛数列的极限是唯一的 ? 2楼 素颜以对 证明如下 设lim xn a lim xn b当n n1 xn a e 当n n2 xn b e 取n max 则当n n时有 a b xn b xn a ...

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1楼 匿名用户 这个证明教材上有的,一般有两种证法,一是反证法,一是同一法,仅证后一种 已知 liman a,若还有 liman b。则对任意 0,存在 n z,当 n n 时,有 an a , an b ,此时, a b an a an b 2 ,由 0 的任意性,得知 a b。 2楼 匿名用户 ...

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