19
0.3. CIĄGI LICZBOWE
Dowod. Pokażemy punkt (1), zakładając zbieżność ciągu an. Niech 0 < e € K, będzie dowolnę liczbą rzeczywistą dodatnią, to isnieje no G N taka, że n> no to |a„ — g\ < e. Wtedy mamy
| n I | n n
_.|EL o.j + |Er=n0+i(Qn-g)| < | ££, Qj | + (" ~ no)e
n n
0 < lim — g\ < lim
1EL Qj| n — np n n
e = 0 + e = e,
co kończy dowód części pierwszej, bo e > 0 było dowolne. Drugą część twierdzenia dowodzi się analogicznie. ■
Twierdzenie 0.3.9 Mamy dwa następujące zdania:
1. Jeśli lim an+i — an = g, to lim ^ = g.
2. Jeśli an> 0 i lim = g, to lim tfdn = g.
Dowod. Jeśli spełnione jest założenie (1), to biorąc b„ — an — an_i dla n > 1 oraz bi — a\ i ao = 0 to wtedy z założenia lim bn = g więc z poprzedniego Twierdzenia mamy:
dla n > 1 oraz c\ = a\. To wtedy
n-*oo n n-»oo n
Podobnie dowodzimy drugiego punktu (2), biorąc za Cn = lim (^ = g, męc z poprzedniego twierdzenia mamy co kończy dowód. ■
Przykład 0.3.6 Niech an — </n, to jeśli bn — n dla n G N to wtedy lim = 1, więc z poprzedniego twierdzenia mamy lim an — 1, czyli
lim \/n — 1.