如果你取一个数列an = 1/n,它显然收敛,而且最大值在n = 1的地方。
可以补充这么一个看起来很怪异,但是细细一想又很显然的引理:
对于给定的数列,假若任给一个实数p,总存在一个正整数N,使得|aN| > p,那么进一步地,对于任意给定的N0,一定可以找到这样一个N*,使得它既满足|aN| > p,又满足N* > N0。
换句话说,要是数列某个地方趋于无穷大了,这个地方必然在无穷远处。
对于任意数列,任意给一段有限长区间,则这段区间上必有界。
原因很显然。数列不像函数,数列能取到的值是有限的。所以只要给出一个有限长的区间,我总能一个一个顺着找到最大值最小值。因而数列要出现无穷大的趋近,只能在无穷远出,因为此时这段区间上有无穷多个点,从而不能一个一个去找最值了。
函数则不一样。所以收敛函数有界的说明中是说,如果函数在无穷远处收敛,那么必然存在一个足够接近与无穷远的区间,使得该区间上函数有界;如果函数在某点收敛,那么必然存在一个该点的临域,使得函数在该区间上有界。
这不是已被证明的定理吗?
既然收敛,那么从某项(第 N 项)开始,后面的项都集中在极限附近 ,因此有界,
而前面的项是有限项,显然也有界,
因此整个数列一定有界 。
从某项后所有的项都在极限的某个领域内(有界),不在该领域的项只有有限多个,所以必有界