数列无穷大量与无界量:乘积趋于无穷的反例模板

它解决什么问题

数列判断题里,“无界”和“无穷大量”很容易混在一起。最关键的边界是:

无穷大量一定无界;无界量不一定是无穷大量。

无穷大量要求数列最终离任何有限范围都远;无界量只要求它能跑得任意大,中间可以反复回到小值。

三个基本事实

1. 无界不等于无穷大量

典型反例:

为偶数为奇数

它无界;奇数项恒为,故不满足无穷大量定义。

2. 乘积趋于无穷,不代表某个因子趋于无穷

取

为偶数为奇数为偶数为奇数

则,但和都不满足无穷大量定义。

3. 非零无穷小能把乘积无穷传给另一个因子

若是非零无穷小量,且是无穷大量,则

因为且,所以,即是无穷大量。

符号约定提醒

很多教材里表示“无穷大量”,即;若题目明确写,就还要追踪符号。比如且时,会趋于,不趋于。

所以做题时要先看清题目里的是在说“无穷大量”,还是“正无穷”。

下次遇到怎么办

判断“乘积趋于无穷”类命题时,优先准备两种反例:

  1. 一个因子恒为,另一个因子趋于无穷,用来否定“两者都趋于无穷”。
  2. 两个因子轮流取和,用来否定“至少一个因子趋于无穷”。

若题目额外给某个因子是非零无穷小,再用除法和绝对值证明另一个因子为无穷大量。

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