题目
若 lim_(x to a) x_n = a > 0,存在正整数 N,使得当 n > N 时,有 x_n > (a)/(2)。()A. 对B. 错
若 $\lim_{x \to a} x_n = a > 0$,存在正整数 $N$,使得当 $n > N$ 时,有 $x_n > \frac{a}{2}$。()
A. 对
B. 错
题目解答
答案
A. 对
解析
本题考查数列极限的定义及应用。解题的关键在于理解数列极限的定义,并根据已知条件,通过合理选取极限定义中的参数,推导出当$n$满足一定条件时$x_n$的取值范围。
根据数列极限的定义:若$\lim_{n \to \infty} x_n = a$,则对于任意给定的正数$\varepsilon$,总存在正整数$N$,使得当$n \gt N$时,不等式$\vert x_n - a \vert \lt \varepsilon$成立。
已知$\lim_{n \to \infty} x_n = a \gt 0$,我们要证明存在正整数$N$,使得当$n \gt N$时,有$x_n \gt \frac{a}{2}$。
- 步骤一:选取合适的$\varepsilon$值
为了得到$x_n \gt \frac{a}{2}$,我们对$\vert x_n - a \vert \lt \varepsilon$进行分析。
由$\vert x_n - a \vert \lt \varepsilon$可得$-\varepsilon \lt x_n - a \lt \varepsilon$,即$a - \varepsilon \lt x_n \lt a + \varepsilon$。
我们希望$x_n \gt \frac{a}{2}$,不妨取$\varepsilon = \frac{a}{2}$(因为$a\gt{}0$,所以$\frac{a}{2}$是一个正数,满足极限定义中$\varepsilon$为正数的要求)。 - 步骤二:根据极限定义确定$N$
因为$\lim_{n \to \infty} x_n = a$,对于$\varepsilon = \frac{a}{2}$,根据数列极限的定义,存在正整数$N$,当$n \gt N$时,有$\vert x_n - a \vert \lt \frac{a}{2}$。 - 步骤三:推导$x_n$的取值范围
由$\vert x_n - a \vert \lt \frac{a}{2}$可得$-\frac{a}{2} \lt x_n - a \lt \frac{a}{2}$。
不等式两边同时加上$a$,得到$a - \frac{a}{2} \lt x_n \lt a + \frac{a}{2}$,即$\frac{a}{2} \lt x_n \lt \frac{3a}{2}$。
所以当$n \gt N$时,$x_n \gt \frac{a}{2}$成立。