Страница сетевой поддержки учеников Тимура Юрьевича Альпина

29.09.2012

Демидович, № 64

Filed under: мат. ан. сем. 1 — Shine @ 10:27 пп

Доказать:

 lim log2n = 0.
n→∞   n

Пусть m  – целая часть log2n  . Тогда m ≤ log2n < m + 1  . Это неравенство также можно записать в видах  m         m
2  ≤ n < 22  и n   m
2 ≤ 2 < n  . Так как  m
2  < n  , -1  -1-
n < 2m  . В сочетании с неравенством log2n < m + 1  (a > b  и c > d  ⇒ ac > bd  ) это даёт

log  n   m + 1
--2n-- < -2m--.
(1)

Легко вывести, например, из ранее полученного результата задачи №58, что

    m + 1
lnim→∞ --2m- = 0.

Это означает, что для ∀ε > 0  существует M  , начиная с которого (т.е. при m > M  ) m+21m-< ε  . Возьмём теперь целое n > 2M+1  . Тогда

log2n > M + 1,

log2n- 1 > M.

Но n ≤ 2m
2  , значит,

2m ≥ n-,
     2

m ≥ log n- 1 > M,
       2

m >  M,

а при этом условии m2+m1-< ε  . Но так как (1),

log2n < m-+m-1 < ε,
  n      2

       |     |  |        |
log2n-  ||log2-n||  ||log2-n   ||
 n   = |  n  | = | n  - 0| < ε,

при n > 2M+1  , для M  , существующего для любого ε  . Следовательно, по определению предела, пределом log2nn  является ноль.

Расширить данное доказательство на логарифм по основанию a предлагается самостоятельно.

Комментариев нет »

No comments yet.

RSS feed for comments on this post.

Leave a comment

Для отправки комментария вам необходимо авторизоваться.

Хостингом угостил Вадим "Moose" Калинников