262
14. Uitalmy « > O tak małe, żeby q+t < I. Znajdźmy n0eW takir. /i>ti» 11 “"a ”|* * d,a " ^ "o- Dalej, biorąc dowolne n > n0 mamy
Stąd mamy |a„o4.,| < |fl,0|(q + e) =>|a,0 + j| < k.„l (<? + e)2 i ogólnie:
"’-K(iT^('1+t)" dla ”>"■-
Zatem, na podstawie twierdzenia o trzech ciągach otrzymujemy, że lim <i, - "
15. a) Mamy:
Stąd i z zad. 14 wynika, że lim a, = 0.
b) lim b„ = 0. Dowód podobny jak w a.
id. 75, rozd/ III (dowód jest trywialny!
16, Twierdzenie to jest udowodnione w roz
17. Wystarczy zauważyć, że ciąg {a.} jest r
!t ściśle ronią, t e N, a więc . ląą
18. Bez trudu dowodzimy, że ciąg ten jest rosnący, i Korzystając z zad. 34, rozdz. I, mamy, żea,s$2--<2 ten jest ograniczony z góry przez 2. Stąd istnieje lim a przekracza liczby 2.
. Zauważmy, że wyiaat
W.ta.cam, a.-(l+ij, +
obydwu ciągów są dodatnie. Mamy:
Stąd 11 nierówności Bcrnoullicgo otrzymujemy:
n' i Jhj i 3n l I
fałatu ciąg {aj jest ściśle rosnący. Podobnie pokazujemy, że ciąg {bj jest ściśle
..Mlf|ą,-y.
/ drugiej strony z.auważmy, że ciąg {6,} jest ograniczony z. dołu, np. przez i- • l»v I. zaś ciąg {aj jest ograniczony z góry przez liczbę 3 (por. zad. 48,
■ !/ III). Zatem ciągi te są zbieżne do granic właściwych. Ponieważ lim lim ^1 + * ^ = 1, więc lim a, = lim bm = e. Zauważmy jeszcze, żc / przesadzonego wyżej dowodu wynika, ż
>IU ku/dego neifl
20. Zgodnie z nierównością ustaloną wyżej (tj. w rozwiązaniu zad. 19) mamy 11 . ^ j > e. Stąd
.Ilu dowolnego nelM.
II. Niech nk będzie dowolnym ciągiem liczb całkowitych dążącym do > Układy dla dowolnego e > 0 istnieje n0 = n0(s) takie, że J^l -ej < * dla »„ Stąd wynika, że |^1— ej < e dla n4 > n0. Zatem lim ^1 l - e.
leżeli teraz ciąg (aj (a, > 1) dowolnych liczb zmierza do oo, to istnieje taki • iM liczb całkowitych {«J, że nk < a* < nk +1 oraz nk -* co.
Zauważmy teraz, że
'••••» /ad 19). Biorąc pod uwagę, że lewa i prawa strona powyższej nierówności • ••>i< i/a do e, otrzymujemy \im |l t- * j — e.