[2005年度数学要論II] [#1. 距離空間]

#2. 実数の性質・自然数の性質

10/6, 10/13 で、実数や自然数に関する基礎的事項の復習をしました。 以下の事柄は必ず(よく理解して)覚えておきましょう。 なお、Rは実数全体の集合、Nは自然数全体の集合を表します。

上界・下界、有界性、最大値、上限・下限の定義

  1. c (∈R)がE (⊂R)の上界下界)であるとはどういうことか?
  2. E (⊂R)が上に有界下に有界有界)であるとはどういうことか?
  3. c (∈R)がE (⊂R)の最大値最小値)であるとはどういうことか?
  4. E (⊂R)の上限下限)とはどういうものか? どのようなときに存在するか?


自然数の性質(アルキメデスの公理)

自然数に関して次のことが成りたつ。
自然数全体の集合Nは上に有界でない。
任意のε>0 と任意の実数 L に対して ∃n∈N(nε > L)
任意のε>0 に対して ∃n∈N(ε > 1/n)


数列の収束

(実)数列 {an} が a∈Rに収束するとはどういうことか?

問:{1/n} が 0 に収束することを証明せよ。

問:「{an} が a に収束する <=> {|an-a|} が 0 に収束する」 を証明せよ。

以下については、講義で触れることができませんでした。 またチャンスがあれば復習します。各自、調べておいてください。

実数の完備性

定理.上に"有界な単調増加数列"は収束する。
数列がコーシー列であるとはどういうことか?
定理.数列が収束するにはコーシー列であることが必要十分である。