Successioni Definizione: si chiama successione reale ogni funzione che abbia come dominio l’insieme N dei numeri naturali (o un suo sottoinsieme illimitato) e come codominio un insieme di numeri reali f : D N R, La variabile indipendente viene indicata con n al posto di x an nN an an Limite di una successione Nota bene: N ha come punto di accumulazione solo più infinito. È quindi possibile calcolare il limite di una successione solo per n tendente a più infinito Lim an l R 0 n N | n n an l n n Lim an M 0 n N | n n an M Lim an M 0 n N | n n an M Lim an M 0 n N | n n an M n n Successione regolare convergente Successione regolare divergente Carattere di una successione Una successione si dice regolare se è convergente o divergente. Una successione si dice irregolare se non esiste il limite per n tendente a più infinito del suo termine generale Lim an non esiste n n n n n Lim 1 non esiste 1 an n n 1 n 1 la successione è irregolare Successioni definite per ricorrenza a0 2 a1 2 1 3 a2 31 4 a3 4 1 5....... an an an 1 1 a 1 0 1; 1; 2; 3; 5; 8; 13 ;21;...... an a1 1 an an 2 an 1 n 2 Successione di Fibonacci Proprietà di una Successione 1; 1; 2; 3; 5; 4; 11 ; 13; 17, 27;...... Questa successione, da un certo punto in poi, è costituita da termini tutti positivi e, da un altro punto in poi, è costituita da termini che sono sempre più grandi: definitivamente è una successione positiva; definitivamente è una successione monotona crescente n / n n an 0 definitivamente positiva n / n n an an 1 definitivamente monotona crescente 1 Sia an n 1 1 1 1 1 1 a0 1 a1 a2 11 2 0 1 2 1 3 1 an n 1 Lim 1 1 0 n n 1 Tutti gli elementi del dominio sono punti isolati. 1 n Sia an 1 n 1 3 64 a3 1 3 27 e 11 1 2 9 a1 1 2 a2 1 1 2 4 1 n an 1 n 1 n Lim 1 e n n Sia an n! a3 3! 3 2 1 6 a0 0! 1 a1 1!1 a2 2! 2 1 2 a4 4! 4 3 2 1 24 n! n n 1 n 2 ..... 1 n! n n 1! Lim n! n Studiare il carattere della successione definita da: 3n 2 2n 1 an 3 n 2n 2 5n 1 3n 2 2n 1 3n 2 3 Lim 3 Lim Lim 0 n n 2n 2 5n 1 n n 3 n n La successione è regolare convergente a zero Studiare il carattere della successione definita da: n 2 2 n 5ln n an 2n 2 2n n 5 n 2 2 n 5ln n n2 1 Lim Lim 2 2 n 2n 2n n 5 n 2n 2 La successione è regolare convergente a 1/2 Studiare il carattere della successione definita da: n!e n n 5 Lim n n n 1 È possibile definire una scala per l’ordine di infinito: ..... n n! k n kn k n n (ln n) ln ln n ..... n! e n n 5 n! Lim Lim 0 n n n n nn 1 La successione è regolare convergente a 0 Limiti notevoli per una successione Sia f n una successione convergente a zero per n cos f n 1 1 ln 1 f n sin f n Lim 1 Lim 1 nLim 2 2 n n f n f n f n 1 f n 1 1\ f n 1 e Lim Lim 1 Lim 1 f n n n n f n f n 1 1 1 1 ln 1 1 1 sin n e 1 1 n n n Lim 1 Lim Lim 1 Lim 1 1 n 1 n 1 n 1 n 2 n n n n e f n Studiare il carattere della successione definita da: Lim n 1 n 1 Lim n1 n n n 1 Lim n 1 1 n n 1 1 1 1 n 2n n 1 n1/ 2 Lim n Lim 0 n 2n n 2n La successione è regolare convergente a 0 Studiare il carattere della successione definita da: n 2 5 n an 2 n 3 n 2 5 n ln 2 n 3 n 2 5 n Lim 2 1 n n 3 n 2 335 n ln 2 n 3 n 2 38 n ln 2 n 3 n 2 3 8 n ln 2 2 n 3 n 3 e e e 8 8 ln1 2 2 n 3 n 3 8 8 8 n ln1 2 n 2 n 3 Lim e Lim e n 3 Lim e n e 0 1 e n n e n La successione è regolare convergente a 1 n 5 n ln 2 n 2 5 n n 3 2 e n 3 2 8 n ln1 2 n 3 Studiare il carattere della successione definita da: n 2 1 n 1 n 1 an n n 2 1 n 1 n 1 Lim n n n 1 n 11/ n 11/ n n n 1 n 11/ n 11/ n 2 2 2 11/ n 2 n 11/ n 1 Lim 1 n n 2 n 2 1 n 1 1 Lim 1 n n n 2 1 n 1 1 1 n 11/ n 2 n 11/ n 1 1 n e1 e La successione è regolare convergente a e Studiare il carattere della successione definita da: 1 1 3 ne n 1ln 1 n ne n 1ln 1 n 3 an Lim 1 n 2 1 2 n n log1 n 2 n n log1 n 2 Applichiamo il criterio dell’asintotico 1 n ln n 3 ln n 3 n Lim Lim n 1 n 1 n 2 n 2 La successione è regolare divergente a