stolz定理的证明

stolz定理:若

$(1)y_{n+1}>y_n\qquad(n=1,2,\cdots);\\(2)\lim\limits_{n\to\infty}y_n=+\infty;$

$(3)\lim\limits_{n\to\infty}\frac{x_{n+1}-x_n}{y_{n+1}-y_n}$存在,

则$\lim\limits_{n\to\infty}\frac{x_n}{y_n}=\lim\limits_{n\to\infty}\frac{x_{n+1}-x_n}{y_{n+1}-y_n}.$

证:设$\lim\limits_{n\to\infty}\frac{x_{n+1}-x_n}{y_{n+1}-y_n}=a,$

由此,并注意到$\lim\limits_{n\to\infty}y_n=+\infty$,知对于任意给定的$\varepsilon>0$,存在自然数$N$,使得当$n>N$时,恒有

$$|\frac{x_{n+1}-x_n}{y_{n+1}-y_n}-a|<\varepsilon,$$且$y_n>0$.

即   $a-\varepsilon<\frac{x_{n+1}-x_n}{y_{n+1}-y_n}<a+\varepsilon\qquad (n=N+1,N+2,\cdots).$

又因为$y_{n+1}>y_n,$所以有

$(a-\varepsilon)(y_{N+2}-y_{N+1})<x_{N+2}-x_{N+1}<(a+\varepsilon)(y_{N+2}-y_{N+1})\\(a-\varepsilon)(y_{N+3}-y_{N+2})<x_{N+3}-x_{N+2}<(a+\varepsilon)(y_{N+3}-y_{N+2})$

$\cdots$

$(a-\varepsilon)(y_{n+1}-y_n)<x_{n+1}-x_n<(a+\varepsilon)(y_{n+1}-y_n).$

从而$(a-\varepsilon)(y_{n+1}-y_{N+1})<x_{n+1}-x_{N+1}<(a+\varepsilon)(y_{n+1}-y_{N+1}),$

即$$(a-\varepsilon)(1-\frac{y_{n+1}}{y_{n+1}})+\frac{x_{N+1}}{y_{n+1}}<\frac{x_{n+1}}{y_{n+1}}<(a+\varepsilon)(1-\frac{y_{N+1}}{y_{n+1}})+\frac{x_{N+1}}{y_{n+1}}.$$

令$n\to\infty$分别取上,下极限,并注意到$y_n\to+\infty$,我们有

$$a-\varepsilon\le \lim\limits_{\overline{n\to\infty}}\frac{x_{n+1}}{y_{n+1}}\le \overline{\lim\limits_{n\to\infty}}\frac{x_{n+1}}{y_{n+1}}\le a+\varepsilon$$

由$\varepsilon>0$的任意性,我们有$a\le \lim\limits_\overline{n\to\infty}\frac{x_{n+1}}{y_{n+1}}\le \overline{\lim\limits_{n\to\infty}}\frac{x_{n+1}}{y_{n+1}}\le a$

因此$\lim\limits_{n\to\infty}\frac{x_n}{y_n}=\lim\limits_{\overline{n\to\infty}}\frac{x_n}{y_n}=\overline{\lim\limits_{n\to\infty}}\frac{x_n}{y_n}=a.$

时间: 2024-08-04 03:30:30

stolz定理的证明的相关文章

Computer Science Theory for the Information Age-6: 学习理论——VC定理的证明

VC定理的证明 本文讨论VC理论的证明,其主要内容就是证明VC理论的两个定理,所以内容非常的枯燥,但对于充实一下自己的理论知识也是有帮助的.另外,VC理论属于比较难也比较抽象的知识,所以我总结的这些证明难免会有一些错误,希望各位能够帮我指出. (一)简单版本的VC理论. 给定一个集合系统$(U,\mathcal{S})$,VC理论可以解决以下问题.对于一个在$U$上的分布$P$,那么至少需要选择多少个样本(根据分布$P$选择),才能使对每个$S\in\mathcal{S}$,用样本估计出来的值以

《University Calculus》-chaper8-无穷序列和无穷级数-泰勒定理的证明

泰勒定理: 证明:

费马小定理的证明

数论: 1.费马小定理: mod:a mod p就是a除以p的余数 费马小定理:a^(p-1)≡1(mod p) 前提:p为质数,且a,p互质 互质:a和p相同的因数为1. 先来看一下≡是什么: a≡b(mod p) <=> a mod p=b mod p 注释:<=> 两边相等 在证明之前,先给出引理: (1)如果p,c互质,并且a*c≡b*c(mod p) 证明过程: ∵a*c mod p = b*c mod p ∴(a*c - b*c) mod p = 0 ∴(a-b)*c

【转载】斯托尔茨定理的证明

上周就想写了结果一直在犯拖延症.上周的时候因为不理解斯托尔茨定理证明的前半段所以去放狗和放百度,结果就搜到一个百度知道里面讲了前半段的,虽然那个 回答者大概是因为怎么讲前半段提问的人都不理解懒得讲了以至于没有把后半段讲完,结果那个提问的人非常生气,不过刚好把我不理解的地方弄明白了.我就把两 段拼起来发出来吧,希望以后像我一样不懂的人搜索的时候可以搜到这里.PS:菲赫金哥尔茨的35例6的讨论太神了……太麻烦了……太可怕了……为学理论数学的人在本科阶段要经历的这个可怕的过程表示同情和敬佩.果然数学要

主定理的证明及应用举例

主定理 主定理最早出现在<算法导论>中,提供了分治方法带来的递归表达式的渐近复杂度分析. 规模为n的问题通过分治,得到a个规模为n/b的问题,每次递归带来的额外计算为c(n^d) T(n) <= aT(n/b)+c(n^d) 那么就可以得到问题的复杂度为: T(n) = O(n^d log(n)), if a = b^d T(n) = O(n^d ), if a < b^d T(n) = O(n^logb(a))), if a > b^d 证明方法 本来使用主定理是可以免去画

费马小定理的证明:

证明:假如p是质数,且(a,p)=1,那么 a^(p-1) ≡1(mod p)一:准备知识:引理1.剩余系定理2 若a,b,c为任意3个整数,m为正整数,且(m,c)=1,则当ac≡bc(modm)时,有a≡b(modm) 证明:ac≡bc(mod m)可得ac–bc≡0(mod m)可得(a-b)c≡0(mod m)因为(m,c)=1即m,c互质,c可以约去,a–b≡0(mod m)可得a≡b(mod m) 引理2.剩余系定理5 若m为整数且m>1,a[1],a[2],a[3],a[4],…a

Gauss 双伽马定理的证明

Gauss 双伽马定理 \begin{equation}\label{1} \psi\left(\frac{p}{q}\right)=-\gamma-\frac{\pi}{2}\cot{\frac{\pi p}{q}}-\ln{q}+\sum_{n=1}^{q-1} \cos\frac{2\pi n p}{q}\ln\left(2\sin\frac{\pi n}{q}\right). \end{equation} 证明   由 $\Gamma$ 函数的 Weierstrass 乘积公式 \beg

Konig定理及证明

Konig定理 由匈牙利数学家柯尼希(D.Konig)于1913年首先陈述的定理. 定理的内容:在0-1矩阵中,1的最大独立集合最小覆盖包含的元素个数相同,等价地,二分图中的最大匹配数等于这个图中的最小点覆盖数. 证明: 对于上面的二分图,它的最大匹配(不唯一)已经用红线标出来了, 然后我们对于右边或左边(这里按右边为例)没有匹配的点,我们从它出发走交替路(这里有介绍),会经过若干节点 将所有从右边没有匹配的点开始的交替路上的所有的点标注起来(如下图标蓝的点) 可以证明左边所有被标注的点都是被匹

威尔逊定理及证明

给威尔逊爵士跪了!!! 1.内容 首先,介绍一下什么是威尔逊定理: 1.p为素数. 2.(p-1)! ≡ -1 (mod p). 有1和2互为充要条件. 2.证明 就证明1为2的充分条件吧. 定义集合A={2,3,4,......,p-2},如果对于A中每一个元素a,均存在A中另一个元素b,使得ab ≡ 1 (mod p),且a不同时,b一定不同,则命题一定成立. 先证对于A中每一个元素a,均存在A中另一个元素b,使得ab ≡ 1 (mod p).首先,显然1 ≤ b ≤ p-1.然后,假设b