lim an=a,a为常数
根据定义,
任意ε>0,存在N1>0,当n>N1,有|an-a|<ε
对于:
|(a1+a2+…+an)/n - a|
=| [(a1-a)+(a2-a)+……+(aN1-a)]+[(a(N1+1)-a)+(a(N1+2)-a)+…+(an-a)] | / n
≤|(a1+…+aN1)/n|+|(a(N1+1)-a)+(a(N1+2)-a)+…+(an-a))/n|
=|(a1+…+aN1)/n|+((n-N1)/n) * ε
<|(a1+…+aN1)/n|+ε
因此,取N=max{N1,| a1+…+aN1 |/ε}
那么有,
任意ε>0,存在N>0,当n>N,有|(a1+a2+…+an)/n - a|<(1+1)ε=2ε
故根据定义,
lim (a1+……+an)/n=a
lim an=+∞
根据定义得,
任意M>0,存在N>0,当n>N,有an>3M
此时,
(a1+a2+…+an)/n
=(a1+…+aN)/n+(a(N+1)+…+an)/(n-N) *(1-N/n)
>(a1+…+aN)/n+3M*(1-N/n)
又有(a1+…+aN)/n→0,1-N/n→1,(n→∞)
根据保号性
对上述M>0,存在N'>N,当n>N',恒有|(a1+…+aN)/n|<M/2,1-N/n>1/2
于是,当N>N'时,有(a1+a2+…+an)/n>-M/2 + 3M/2=M
故由定义得:
lim (a1+a2+…+an)/n=+∞
lim an=-∞可以类似证得
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