¿Qué significa el límite de una secuencia infinita?

¿Qué significa el límite de una secuencia infinita?
Anonim

El límite de una secuencia infinita nos dice sobre el comportamiento a largo plazo de la misma.

Dada una secuencia de números reales. #un#es limite #lim_ (n a oo) a_n = lim a_n # se define como el valor único al que se aproxima la secuencia (si se aproxima a cualquier valor) a medida que hacemos el índice #norte# más grande. El límite de una secuencia no siempre existe. Si lo hace, se dice que la secuencia es convergente de lo contrario se dice que es divergente.

Dos ejemplos simples:

  • Considera la secuencia # 1 / n #. Es fácil ver que su límite es #0#. De hecho, dado un valor positivo cercano a #0#, siempre podemos encontrar un valor suficientemente grande de #norte# tal que # 1 / n # es menor que este valor dado, lo que significa que su límite debe ser menor o igual a cero. Además, cada término de la secuencia es mayor que cero, por lo que su límite debe ser mayor o igual a cero. Por tanto, es #0#.

  • Toma la secuencia constante #1#. Es decir, para cualquier valor dado de #norte#, el termino #un# de la secuencia es igual a #1#. Está claro que no importa lo grandes que hagamos #norte# el valor de la secuencia es #1#. Así que el límite es #1#.

Para una definición más rigurosa, vamos a #un# Ser una secuencia de números reales (es decir, #forall n en NN: a_n en RR #) y #epsilon en RR #. Entonces el numero #una# se dice que es el límite de la secuencia #un# si y solo si:

#forall épsilon> 0 existe N en NN: n> N => | a_n - a | <épsilon #

Esta definición es equivalente a la definición informal dada anteriormente, excepto que no necesitamos imponer unicidad para el límite (se puede deducir).