证明:令{An}为收步捐碇休敛数列,则其必有极限,令{An}极限为M,故存在正整数N;
若{An}中至多含有有限个不同的点则从某项起{An}含有无限多个相同的点即{An}为常数列,否则{An}不满足柯西条件;
若{An}中含有无限多个各不相同的点则根据聚点定理{An}至少含有一个聚点,假设{An}含有两个聚点d1 d2且d1<d2,令e=d2-d1,所以在U(d1;e/3)U(d2;e/3)内都含有{An}中的无限多个点,这与存在N,当m n>N 时|An-Am|<H矛盾,故{An}只含有一个聚点;
令其为d1,所以当n m>N,|An-Am|<H/2(H为大于0的任意正数)时存在Ah属于U(d1;e/3)且|Ah-d1|<H/2,所以|An-d1|<|An-Ah|+|Ah-d1|<H/2+H/2=H,故{An}收敛于d1。
扩展资料:
数列的柯西收敛准则:数列收敛的充分必要条件是:对于任意给定的正数ε,总存在正整数N,使得当m>N,n > N时,且m≠n,有
我们把满足该条件的{xn}称为柯西序列,那么上述定理可表述成:数列{xn}收敛,当且仅当它是一个柯西序列。
该准则的几何意义表示,数列{xn}收敛的充分必要条件是:该数列中的元素随着序数的增加而愈发靠近,即足够靠后的任意两项都无限接近。
证明:必要性当m,n>N时,有:
参考资料:百度百科-聚点定理
参考资料:百度百科-柯西收敛准则