2
W przypadku granic niewłaściwych —+°°zbiór liczb rzeczywistych zostaje rozszerzony o dwa nowe elementy oznaczane “OO? +OC Topologicznie w efekcie takiej operacji uzyskuje się zbiór homeomorficzny z odcinkiem domkniętym. Rozszerzony w ten sposób zbiór Roznacza się zazwyczaj R. W przypadku granicy niewłaściwej OC zbiory liczb rzeczywistych bądź zespolonych są rozszerzone o nowy element oznaczany symbolem oo. Topologicznie rozszerzenie tego typu jest homeomorficzne odpowiednio z okręgiem lub
ze sferą. Tak rozszerzony zbiór Roznacza się zazwyczaj R*lub ^ia rozszerzony zbiór C oznacza się C*lub C.
Mówi się, że ciąg (a„) ma granicę niewłaściwą w OO lub jest rozbieżny do 001 jeżeli
Va/>o 3* Vn>jv |an| > M.
Można wysłowić to następująco: dla dowolnie dużego kola o środku w 0 prawie wszystkie wyrazy ciągu an leżą na zewnątrz tego kola.
Jeżeli (a„) jest ciągiem liczb rzeczywistych i wszystkie wyrazy jego an o indeksach większych od /V są dodatnie, to mówi się, że ciąg ma granicę niewłaściwą w +°°i bądź że jest rozbieżny do +3° i jeżeli są ujemne, to ma on granicę niewłaściwą w —OO lub że jest rozbieżny do — OO.Równoważiue można powiedzieć, że ciąg (a„) ma
• granicę niewłaściwą w +00, jeżeli
^A/fR Vn>JV On >
• granicę niewłaściwą w —OO, jeżeli
VA/fcR Vn>/v On < M.
• Granicą ciągu (1.2.5.13) jest 1 iczba 13. W ogólności granicą ciągu skończonego jest j ego ostatni wyraz.
• Granicą ciągu 0,1 n jest 0.
1
Dla dowolnego € wystarczy za N wziąć dowolną liczbę naturalną większą od ?H1 Wówczas
łi N i i ^ r
dla dowolnego wskaźnika n >N otrzymuje się c łczyli n
r= _J_
Przykładowo dla 1000 wszystkie wyrazy ciągu a1001i a1002i a1003i •••
1
oddalone są od zera o nie więcej niż 1000 *
• Granicą ciągu n n+1 jest I.