题目
设数列xn与yn满足limn→∞xnyn=0,则下列断言正确的是( )A. 若xn发散,则yn必发散B. 若xn无界,则yn必有界C. 若xn有界,则yn必为无穷小D. 若1xn为无穷小,则yn必为无穷小
设数列xn与yn满足
xnyn=0,则下列断言正确的是( )
A. 若xn发散,则yn必发散
B. 若xn无界,则yn必有界
C. 若xn有界,则yn必为无穷小
D. 若
为无穷小,则yn必为无穷小
| lim |
| n→∞ |
A. 若xn发散,则yn必发散
B. 若xn无界,则yn必有界
C. 若xn有界,则yn必为无穷小
D. 若
| 1 |
| xn |
题目解答
答案
(1)对于选项A.倘若取xn=n,yn=
| 1 |
| n2 |
| 1 |
| n2 |
(2)对于选项B.倘若取xn=2(−1)nn,yn=n满足题目条件,但yn=n显然无界.故B不正确.
(3)对于选项C.倘若xn=
| 1 |
| n |
| n |
| n |
(4)对于选项D.由于
| 1 |
| xn |
| lim |
| n→∞ |
| lim |
| n→∞ |
| yn | ||
|
| 1 |
| xn |
故选:D.
解析
本题考查数列极限的性质及相互关系,核心在于理解极限运算对数列性质的传递性。关键点在于:
- 极限为0的乘积并不必然导致其中一个数列具有特定性质(如有界、无界、收敛等);
- 反例法是判断选项正确性的有效手段;
- 无穷小与无穷大的关系:若一个数列趋于无穷大,则另一个数列必须趋于0才能保证乘积趋于0。
选项A分析
反例:取$x_n = n$(发散),$y_n = \frac{1}{n}$(收敛于0)。此时$x_n y_n = 1$,极限为1,不满足题目条件。但若调整为$x_n = n$,$y_n = \frac{1}{n^2}$,则$x_n y_n = \frac{1}{n} \to 0$,此时$x_n$发散,$y_n$收敛,说明A错误。
选项B分析
反例:取$x_n$无界(如$x_n = n$),但构造$y_n$无界且满足$x_n y_n \to 0$。例如,当$n$为偶数时,$y_n = \frac{1}{n^2}$;当$n$为奇数时,$y_n = n$。此时$x_n y_n$在偶数项趋于0,奇数项趋于无穷大,但可通过调整奇数项的频率使整体极限仍为0(如令奇数项稀疏出现)。因此B错误。
选项C分析
反例:取$x_n = 0$(有界),此时无论$y_n$如何,$x_n y_n = 0$,极限为0。若令$y_n = n$(无界),则$y_n$显然不是无穷小,说明C错误。
选项D分析
逻辑推导:若$\frac{1}{x_n}$为无穷小,则$x_n \to +\infty$。由$x_n y_n \to 0$可知,$y_n$必须比$\frac{1}{x_n}$更快趋于0,即$y_n$是无穷小。D正确。