1. 数列极限概念

1.6. 交互

数列极限的定义及讲解

数列极限的定义及讲解

一个数列的极限是指,当数列的项数 \(n\) 越来越大时,数列的值逐渐接近一个确定的数值,这个确定的数值被称为数列的极限。

如果这样的极限存在,我们称数列收敛于这个极限,否则称数列发散。

假设有一个数列,其通项公式为:

\( a_n = \left( \frac{1}{2} \right)^n \)

随着 \(n\) 的增大,数列的项越来越小,并趋向于0。记作:

\( \lim_{n \to \infty} \left( \frac{1}{2} \right)^n = 0 \)

数列极限的定义 (ε-N定义)

对于数列 \( \{x_n\} \),如果存在一个常数 \( a \),并且对于任意给定的正数 \( \epsilon > 0 \),都存在一个正整数 \( N \),使得当 \( n > N \) 时,总有:

\( |x_n - a| < \epsilon \)

则称常数 \( a \) 为数列的极限,记作:

\( \lim_{n \to \infty} x_n = a \)

练习题

请判断以下数列是否有极限,如果有,请给出极限值:

  1. \( \lim_{n \to \infty} \frac{\sin n}{n} \)
  2. \( \lim_{n \to \infty} \frac{n^2 + 3}{2n^2 + 1} \)

答案:

  • \( \lim_{n \to \infty} \frac{\sin n}{n} = 0 \)
  • \( \lim_{n \to \infty} \frac{n^2 + 3}{2n^2 + 1} = \frac{1}{2} \)