Matemática, perguntado por TheAprendiz, 1 ano atrás

Sequências.

Prove que se  \displaystyle\lim_{n \to \infty} a_n \  \textgreater \  \displaystyle\lim_{n \to \infty} b_n  , existe  n_0  \in \mathbb{N} tal que para todo  n \  \textgreater \  n_0 temos  a_n \  \textgreater \  b_n.

Soluções para a tarefa

Respondido por trindadde
1

Olá!

Assumindo que vale tal desigualdade, os limites existem.

Sejam

 \displaystyle<br />\lim_{n\to\infty}a_n=x,\;\text{e}\;\lim_{n\to\infty}b_n=y.

Da definição, temos

 \bullet\;\forall\;\epsilon&gt;0,\exists \;n_1\in\mathbb{N}:\;\forall n&gt;n_1,\;|a_n-x|&lt;\dfrac{\epsilon}{2}\\ \\ \\<br />\bullet\;\forall\;\epsilon&gt;0,\exists \;n_2\in\mathbb{N}:\;\forall n&gt;n_2,\;|b_n-y|&lt;\dfrac{\epsilon}{2}

Tome n_0=\text{max}\{n_1,n_2\} e tem que

  n&gt;n_0\Rightarrow \left\{\begin{array}{lcr}|a_n-x|&amp;&lt;&amp;\dfrac{\epsilon}{2}\\ \;&amp;\;&amp;\\ |b_n-y|&amp;&lt;&amp;\dfrac{\epsilon}{2}\end{array}\right.\Rightarrow \left\{\begin{array}{lcr}x-\dfrac{\epsilon}{2}&amp;&lt;a_n&lt;&amp;x+\dfrac{\epsilon}{2}\\ \;&amp;\;&amp;\\ y-\dfrac{\epsilon}{2}&amp;&lt;b_n&lt;&amp;y+\dfrac{\epsilon}{2}\end{array}\right. \Rightarrow \\ \\ \\ \Rightarrow \left\{\begin{array}{lcr}x-\dfrac{\epsilon}{2}&amp;&lt;a_n&lt;&amp;x+\dfrac{\epsilon}{2}\\ \;&amp;\;&amp;\\ -\dfrac{\epsilon}{2}-y&amp;&lt;-b_n&lt;&amp;\dfrac{\epsilon}{2}-y\end{array}\right. \Rightarrow

 \Rightarrow a_n-b_n&gt; x-(\epsilon+y)\;\overset{x&gt;y}{&gt;}\;0-\epsilon\Rightarrow<br />a_n-b_n&gt;-\epsilon\Rightarrow \\ \\ \Rightarrow a_n&gt;b_n-\epsilon

Como vale para todo \epsilon &gt; 0, segue que a_n&gt;b_n se tivermos n&gt;n_0.


Bons estudos!


TheAprendiz: Uma dúvida, desculpe por minha ignorância, mas porque que no inicio ambas as desigualdades devem ser menor que ε/2 e não só por ε.
trindadde: Só para facilitar no final. Como vale para todo epsilon, vc pode considerar para metade dele, dai na hora de somar vai dar 1 epsilon. Vc poderia chegar em 2epsilons no resultado, sem problemas, pois há um teorema que diz que se a sequencia converge, então a definição vale para qualquer multiplo de epsilon.
Perguntas interessantes