たんげんテスト A6-1-3
たんげんテスト:数列の極限と実数の連続性
この ページで まなぶ こと
- ε-N論法と実数の連続性をつかいこなせるかたしかめる
全部正解できたら、次のたんげん「関数の極限と連続(ε-δ)」へ!
「数列の極限と実数の連続性」のたんげんテストだよ。
テスト
Q1
きほん
aₙ = 1/n で |aₙ| < 0.1 となる最小の N は?
かいせつ1/n < 0.1 ⇔ n > 10。N = 10 なら n > 10 のすべてで成り立ち、N = 9 では n = 10 のとき 1/10 = 0.1 で「< 0.1」を満たさない。最小の N は 10。
Q2
きほん
ε-N論法の量化子の正しい順序は?
かいせつεが先、Nが後——Nは挑戦εを見てから選ぶのでεに依存してよい。∃N を先に置くと「万能のNがある」という別の(まず成り立たない)主張になり、∃n で終わると「1点だけ近い」ことしか言えず収束にならない。
Q3
きほん
集合 {x | x ≦ 5} の上限は?
かいせつ5 は全要素を上から抑える上界。5 より小さい数 b は、集合の要素である 5 自身を抑えられないので上界でない。よって最小の上界=上限は 5。
Q4
ふつう
aₙ = 2/n で |aₙ| < 0.01 となる最小の N は?
かいせつ2/n < 0.01 ⇔ n > 2/0.01 = 200。n = 200 では 2/200 = 0.01 でちょうど等しく満たさないから、最小の N は 200。
Q5
ふつう
(1 + 1/n)ⁿ が収束する根拠は?
かいせつ単調増加で 3 を超えない(上に有界)ことが示せるので、単調有界列の収束定理により収束が保証される。項が有理数かどうかは無関係で、極限も 1 ではなく e ≒ 2.72。
Q6
ふつう
その極限を表す文字は?
かいせつ(1 + 1/n)ⁿ の極限が e ≒ 2.718——自然対数の底。πは円周率、iは虚数単位で別物。
Q7
チャレンジ
a₁ = 1、aₙ₊₁ = √(6 + aₙ) の極限は?
かいせつ単調増加で 3 以下だから収束が保証され、極限をαとおくと α = √(6 + α)。2乗して α² − α − 6 = 0、(α − 3)(α + 2) = 0。項は正だから α = 3。
もっと れんしゅう
ボタンを おすと、あたらしい もんだいが でて くるよ。なんかいでも れんしゅう できるよ。
クリア! よく できました!