收敛数列通俗易懂
证明数列收敛的基本方法是什么?
证明数列收敛的基本方法是什么?
ε-N方法
设无穷数列a1,a2,……,an,用ε-N语言来说,该级数收敛于和S,就是任给ε>0,存在正整数N,使得当n>N时,恒有|数列前n项和Sn-S|<ε。
我们来看一个例子:
求证:数列1/1·2 1/2·3 1/3·4 …… 1/n(n 1)1
证明:前n项和Sn1-1/2 1/2-1/3 1/3-1/4 …… 1/n-1/(n 1)
1-1/(n 1)
于是|Sn-1|1/(n 1)
解不等式1/(n 1)<ε,得
n>1/ε-1
显然,任给ε>0,都存在正整数N,使得当n>N时,恒有|Sn-S|<ε。
所以题给数列收敛于(和)1
收敛算法?
收敛是一个经济学、数学名词,是研究函数的一个重要工具,是指会聚于一点,向某一值靠近。收敛类型有收敛数列、函数收敛、全局收敛、局部收敛。数学名词
收敛数列
令{}为一个数列,且A为一个固定的实数,如果对于任意给出的b0,存在一个正整数N,使得对于任意nN,有|-A|b恒成立,就称数列{}收敛于A(极限为A),即数列{}为收敛数列。
函数收敛
定义方式与数列收敛类似。柯西收敛准则:关于函数f(x)在点x0处的收敛定义。对于任意实数b0,存在c0,对任意x1,x2满足0|x1-x0|c,0|x2-x0|c,有|f(x1)-f(x2)|b。
收敛的定义方式很好的体现了数学分析的精神实质。
如果给定一个定义在区间i上的函数列,(x), (x) ,(x)......至un(x)....... 则由这函数列构成的表达式(x) (x) (x) ...... un(x) ......⑴称为定义在区间i上的(函数项)无穷级数,简称(函数项)级数
对于每一个确定的值X0∈I,函数项级数 ⑴ 成为常数项级数(x0) (x0) (x0) ...... un(x0) .... (2) 这个级数可能收敛也可能发散。如果级数(2)发散,就称点x0是函数项级数(1)的发散点。函数项级数(1)的收敛点的全体称为他的收敛域 ,发散点的全体称为他的发散域 对应于收敛域内任意一个数x,函数项级数称为一收敛的常数项 级数 ,因而有一确定的和s。这样,在收敛域上 ,函数项级数的和是x的函数S(x),通常称s(x)为函数项级数的和函数,这函数的定义域就是级数的收敛域,并写成S(x)(x) (x) (x) ...... un(x) ......把函数项级数 ⑴ 的前n项部分和 记作Sn(x),则在收敛域上有lim n→∞Sn(x)S(x)
记rn(x)S(x)-Sn(x),rn(x)叫作函数级数项的余项 (当然,只有x在收敛域上rn(x)才有意义,并有lim n→∞rn (x)0
迭代算法的敛散性
1.全局收敛
对于任意的X0∈[a,b],由迭代式Xk 1φ(Xk)所产生的点列收敛,即其当k→∞时,Xk的极限趋于X*,则称Xk 1φ(Xk)在[a,b]上收敛于X*。
2.局部收敛
若存在X*在某邻域R{X| |X-X*|δ},对任何的X0∈R,由Xk 1φ(Xk)所产生的点列收敛,则称Xk 1φ(Xk)在R上收敛于X*。