Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
matematika.docx
Скачиваний:
139
Добавлен:
15.02.2015
Размер:
947.1 Кб
Скачать

33.Теоремы Больцан-Коши и Вейерштрасса.

Ответ: Теорема Больцано — Вейерштрасса, или лемма Больцано — Вейерштрасса о предельной точке — предложение анализа, одна из формулировок которого гласит: из всякой ограниченной последовательности точек пространства Rn можно выделить сходящуюся подпоследовательность. Теорема Больцано — Вейерштрасса, в особенности случай числовой последовательности (n=1), входит в каждый курс анализа. Она используется при доказательстве многих предложений анализа, например, теоремы о достижении непрерывной на отрезке функцией своих точных верхней и нижней граней. Теорема носит имена чешского математика Больцано и немецкого математика Вейерштрасса, которые независимо друг от друга её сформулировали и доказали.

Первая формулировка[править | править вики-текст]

Пусть предложена последовательность точек пространства Rn:

x1,x2,…

и пусть эта последовательность ограничена, то есть

xk∥⩽C,k=1,2,…

где C>0 — некоторое число.

Тогда из данной последовательности можно выделить подпоследовательность

xk1,xk2,…

которая сходится к некоторой точке пространства Rn.

Теорему Больцано — Вейерштрасса в такой формулировке иногда называют принципом компактности ограниченной последовательности.

Расширенный вариант первой формулировки[править | править вики-текст]

Нередко теорему Больцано — Вейерштрасса дополняют следующим предложением.

Если последовательность точек пространства Rn неограничена, то из неё можно выделить подпоследовательность, имеющую предел .

Для случая n=1 эту формулировку можно уточнить: из любой неограниченной числовой последовательности можно выделить подпоследовательность, имеющую пределом бесконечность определенного знака (+∞ или −∞).

Таким образом, всякая числовая последовательность содержит подпоследовательность, имеющую предел в расширенном множестве действительных чисел R¯¯¯.

Вторая формулировка[править | править вики-текст]

Следующее предложение является альтернативной формулировкой теоремы Больцано — Вейерштрасса.

Всякое ограниченное бесконечное подмножество E пространства Rn имеет по крайней мере одну предельную точку в Rn.

Более подробно, это означает, что существует точка x0∈Rn, всякая окрестность Uε(x0) которой содержит бесконечное число точек множества E.

Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]