多元函数第六:连续函数(3)单调有界收敛定理 |
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连续函数的分量连续性质,让我得以将数学分析研究的一元函数的性质,推广到多元函数。因此,我们有必要回顾一下一元函数的一些性质。一般地,我们有两种定义连续函数的性质。一种是利用 ϵ \epsilon ϵ- δ \delta δ语言定义,一种是利用序列极限定义。在一元函数中,这两种定义是等价的。同时,利用分量连续的性质,不难证明这两种定义在多元函数中也是等价的。因此,研究函数的连续性,一个躲不开的问题,是序列的极限。关于实数序列极限,在数学分析中有许多重要的定理,包括确界原理,阿基米德性质,单调有界收敛定理,柯西收敛定理,闭区间套定理,有限覆盖定理,收敛子序列定理等等。这些结论中,将其中一个或者两个作为原理,可以推导出余下的定理。它们共同构成实数完备性的基石,当然也是整个分析学的基石。 按照一般的设定,我们通常假设确界原理是一个公理,由此推导出其他的定理。本文介绍的是实数序列的单调有界收敛定理。 定义 我们说实数序列 { x m } \{x_m\} { xm}是单调非减的,如果 x j ≤ x j + 1 x_j \leq x_{j+1} xj≤xj+1对所有的正整数 j j j成立。类似地,我们可以定义单调非增序列。 定义 我们说实数序列 { x m } \{x_m\} { xm}有界,如果存在实数 C C C满足 ∣ x j ∣ ; C |x_j| ; C ∣xj∣0都存在正整数 M M M满足 x − ϵ ; x M ≤ x 。 x-\epsilon ; x_M \leq x。 x−ϵ |
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