от differenciala » 26 Окт 2019, 12:26
Здравей. Идеята е да се покаже, че ако твърдението не е вярно (т. е. ако a>b), да се стигне до противоречие с това, че $a_n\leq b_n$. Трикът е именно в избора на $\varepsilon=\frac{a-b}{2}$. Според мен обаче, доста по-лесно, както за формулиране, така и за доказване, е следното твърдение.
Ако една редица от неотрицателни числа е сходяща, то нейната граница е неотрицателна.
От това твърдение, твоето следва непосредствено, като използваш, че $b_n-a_n$ е сходяща редица от неотрицателни числа.
И тъй, нека $a_n\to a$ и $a_n\geq 0$ за всяко $n\in\mathbb{N}$. Твърдим, че $a\geq 0$. Ако това не е така, т. е. ако $a<0$, то от определението за граница на редица имаме, че за всяко $\varepsilon>0$ съществува $m\in\mathbb{N}$, такова че при $n>m$ е изпълнено $a_n<a+\varepsilon$. В частност това е вярно когато $\varepsilon=\frac{-a}{2}>0$ и следователно $a_n<a+\varepsilon=a-\frac{a}{2}=\frac{a}{2}<0$, при $n>m$, което е противоречие с $a_n\geq 0$ за всяко $n\in\mathbb{N}$.
www.math-online.xyz