夹逼定理
夹逼定理(英文:Squeeze Theorem、Sandwich Theorem),也称两边夹定理、夹逼准则、夹挤定理、迫敛定理、三明治定理,是判定极限存在的两个准则之一。
基本信息
- 中文名
夹逼定理
- 外文名
Squeeze/Sandwich Theorem
- 适用领域范围
函数极限、数列极限、函数、数列
- 应用学科
数学、化学、物理
- 提出时间
1835年
- 提出者
拉格朗日
- 别称
夹逼准则、迫敛定理、三明治定理
定义
一.如果数列{Xn},{Yn}及{Zn}满足下列条件:
(1)当n>N0时,其中N0∈N*,有Yn≤Xn≤Zn,
(2){Yn}、{Zn}有相同的极限a,设-∞<a<+∞
则,数列{Xn}的极限存在,且当 n→+∞,limXn =a。
证明:因为limYn=a,limZn=a,所以根据数列极限的定义,对于任意给定的正数ε,存在正整数N1、N2,当n>N1时 ,有〡Yn-a∣﹤ε,当n>N2时,有∣Zn-a∣﹤ε,现在取N=max{No,N1,N2},则当n>N时,∣Yn-a∣<ε、∣Zn-a∣<ε同时成立,且Yn≤Xn≤Zn,即a-ε<Yn<a+ε,a-ε<Zn<a+ε,又因为 a-ε<Yn≤Xn≤Zn<a+ε,即∣Xn-a∣<ε成立。也就是说
limXn=a
二.
F(x)与G(x)在Xo连续且存在相同的极限A,即x→Xo时, limF(x)=limG(x)=A
则若有函数f(x)在Xo的某邻域内恒有
F(x)≤f(x)≤G(x)
则当X趋近Xo,有limF(x)≤limf(x)≤limG(x)
即 A≤limf(x)≤A
故 limf(Xo)=A
简单的说:函数A>B,函数B>C,函数A的极限是X,函数C的极限也是X ,那么函数B的极限就一定是X,这个就是夹逼定理。
应用
1.设{Xn},{Zn}为收敛数列,且:当n趋于无穷大时,数列{Xn},{Zn}的极限均为:a.
若存在N,使得当n>N时,都有Xn≤Yn≤Zn,则数列{Yn}收敛,且极限为a.