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什麼是數列的極限

數列的極限是指當一箇數列的項隨着項數n無限增大時,逐漸趨近於某個確定數值a的趨勢。

數列的極限是數學中的一箇基本概念,尤其在高等數學和微積分中扮演着核心角色。要理解數列的極限,首先需要瞭解什麼是數列。數列是一種函數,其定義域是正整數集合,這些正整數被稱爲數列的通項。數列的極限定義如下:

如果存在一箇常數a,使得對於任意的正數ε,總存在一箇正整數N,當n大於N時,數列的第n項與常數a的差的絕對值小於ε,即|an-a|<ε,那麼稱數列an收斂於a,且a稱爲數列的極限。

換句話說,無論給定一箇多麼小的正數ε,數列的項從某一項開始(由N指定),都會落在以a爲中心、2ε爲寬度的區間內,只有有限項(至多N項)可能落在區間外。這個特性定義了數列的極限。

例如,考慮數列an=1/n。對於任意給定的正數ε,存在一箇足夠大的N,當n>N時,所有的項an都滿足|an-0|<ε,即這些項都無限趨近於0。因此,這個數列的極限是0。

數列極限的概念是微積分和高等數學中的重要基礎,它幫助我們理解和理解函數的連續性、導數和積分等概念。