المرجع الالكتروني للمعلوماتية
المرجع الألكتروني للمعلوماتية

الرياضيات
عدد المواضيع في هذا القسم 9761 موضوعاً
تاريخ الرياضيات
الرياضيات المتقطعة
الجبر
الهندسة
المعادلات التفاضلية و التكاملية
التحليل
علماء الرياضيات

Untitled Document
أبحث عن شيء أخر المرجع الالكتروني للمعلوماتية

العهد الاشوري الحديث
14-1-2017
مصادر التلوث وتنقسم مصادر التلوث إلى قسمين
2024-12-30
نماذج خالدة : (الرسول والأئمة عليهم السلام)
26-11-2014
Discrete Logarithm
6-1-2020
العمليات الزراعية لمحصول التنباك
2-1-2017
السفير الاول ابو عمرو عثمان العمري
3-08-2015

Basic Properties of Functions on R1 -The Cauchy Criterion  
  
552   01:17 مساءاً   date: 23-11-2016
Author : Murray H. Protter
Book or Source : Basic Elements of Real Analysis
Page and Part : 61-63

 

We recall the definition of a convergent sequence x1,x2,...,xn,....A sequence converges to a limit L if for every ε> 0 there is a positive integer N such that

(1.8)                      |xn − L| <ε       whenever      n>N.

| − |

Suppose we are given a sequence and wish to examine the possibility of convergence. Usually the number L is not given, so that condition (1.8) above cannot be verified directly. For this reason it is important to have a technique for deciding convergence that doesn’t employ the limit L of the sequence. Such a criterion, presented below, was given first by Cauchy.

Definition

An infinite sequence {xn} is called a Cauchy sequence if and only if for each ε> 0, there is a positive integer N such that |xn − xm| <ε for all m>N and all n>N.

Theorem 1.1 (Cauchy criterion for convergence)

A necessary and sufficient condition for convergence of a sequence {xn} is that it be a Cauchy sequence.

Proof

We first show that if {xn} is convergent, then it is a Cauchy sequence. Suppose L is the limit of {xn}, and let ε> 0 be given. Then from the definition of convergence there is an N such that

Let xm be any element of {xn} with m>N. We have

Thus {xn} isa Cauchy sequence.

Now assume that {xn} is a Cauchy sequence; we wish to show that it Is convergent. We first prove that {xn} is a bounded sequence. From the definition of Cauchy sequence with ε = 1, there is an integer N0 such that

Keep N0 fixed and observe that all |xn| beyond xN0 are bounded by 1 + |xN0+1|, a fixed number. Now examine the finite sequence of numbers |x1|, |x2|,..., |xN0 |, |xN0+1|+ 1

and denote by M the largest of these. Therefore, |xn|≤ M for all positive integers n, and so {xn} is a bounded sequence. We now apply the Bolzano–Weierstrass theorem  and conclude that there is a subsequence {xkn } of {xn} that converges to some limit L. We shall show that the sequence {xn} itself converges to L. Let ε> 0 be given. Since {xn} is a Cauchy sequence, there is an N1 such that

Also, since {xkn } converges to L, there is an N2 such that

Let N be the larger of N1 and N2, and consider any integer n larger than N.We recall from the definition of subsequence of a sequence that kn ≥ n for every n. Therefore,

Since this inequality holds for all n>N, the sequence {xn} converges to L.

As an example, we show that the sequence xn = (cos nπ)/n,   n= 1, 2,..., is a Cauchy sequence. Let ε> 0 be given. Choose N to be any integer larger than 2/ε. Then we have

If m>n, we may write

However, because n>N, we have n> 2/ε, and so |xn − xm| <ε, and the sequence is a Cauchy sequence.


Basic Elements of Real Analysis, Murray H. Protter, Springer, 1998 .Page(61-63)




الجبر أحد الفروع الرئيسية في الرياضيات، حيث إن التمكن من الرياضيات يعتمد على الفهم السليم للجبر. ويستخدم المهندسون والعلماء الجبر يومياً، وتعول المشاريع التجارية والصناعية على الجبر لحل الكثير من المعضلات التي تتعرض لها. ونظراً لأهمية الجبر في الحياة العصرية فإنه يدرّس في المدارس والجامعات في جميع أنحاء العالم. ويُعجب الكثير من الدارسين للجبر بقدرته وفائدته الكبيرتين، إذ باستخدام الجبر يمكن للمرء أن يحل كثيرًا من المسائل التي يتعذر حلها باستخدام الحساب فقط.وجاء اسمه من كتاب عالم الرياضيات والفلك والرحالة محمد بن موسى الخورازمي.


يعتبر علم المثلثات Trigonometry علماً عربياً ، فرياضيو العرب فضلوا علم المثلثات عن علم الفلك كأنهما علمين متداخلين ، ونظموه تنظيماً فيه لكثير من الدقة ، وقد كان اليونان يستعملون وتر CORDE ضعف القوسي قياس الزوايا ، فاستعاض رياضيو العرب عن الوتر بالجيب SINUS فأنت هذه الاستعاضة إلى تسهيل كثير من الاعمال الرياضية.

تعتبر المعادلات التفاضلية خير وسيلة لوصف معظم المـسائل الهندسـية والرياضـية والعلمية على حد سواء، إذ يتضح ذلك جليا في وصف عمليات انتقال الحرارة، جريان الموائـع، الحركة الموجية، الدوائر الإلكترونية فضلاً عن استخدامها في مسائل الهياكل الإنشائية والوصف الرياضي للتفاعلات الكيميائية.
ففي في الرياضيات, يطلق اسم المعادلات التفاضلية على المعادلات التي تحوي مشتقات و تفاضلات لبعض الدوال الرياضية و تظهر فيها بشكل متغيرات المعادلة . و يكون الهدف من حل هذه المعادلات هو إيجاد هذه الدوال الرياضية التي تحقق مشتقات هذه المعادلات.