* Данный текст распознан в автоматическом режиме, поэтому может содержать ошибки
194
ПОНЯТИЯ МНОЖЕСТВА, ГРУППЫ, КОЛЬЦА и ПОЛЯ
Д о к а з а т е л ь с т в о , а) Пусть, например, последовательность \а \ сходится, причем \\та = а. Тогда для любого е ^ > 0 из Р су ществуют натуральные числа л , < ^ л такие, что \а — а | < С у ^
п п п и 2 п
любом п^>п
1
и \а — * | < С у
п п 2
П
Р
И
любом л ^ > л .
2
ЕСЛИ Л —
0
боль
шее из чисел Л | и л , то = \(Ь -а ) т Таким образом,
п п п
\Ь -а\
+ {а -а)\^\Ь -а \
п п п
+
\а -а\<:4г^=Е.
п
lim b = a = lim а .
n п
Второе утверждение пункта а) следует из пункта б). Пусть теперь последовательности \а \ и \Ь \ сходятся, причём limc = a и limft„=ft. б) Для любого е ^ > 0 существуют натуральные числа п и л
т п п n г 2
такие, что \а — 1 < С у Р любом л ^ > л и \Ь — М<Г"5" Р лю бом л ] ] > л . Если л — большее из чисел п и л , то при любом л>л будет:
п 1 п 2 0 г 2 0
а
П
И
П
И
\(а ±Ъ )-(а±Ь)\
п п
= \(а —
п
а)±(Ь -Ь)\^
п
Таким образом, lim (а ± b )=а
п n
± b=lim
а ± lim b .
п n п
в) Сначала покажем, что сходящаяся последовательность \а ] ограничена (см. определение 2). Так как I i m a = a, то существует р такое, что \а — л | < [ 1 при любом л ^ > / ? . Тогда
n п
\а \ = \(а -а)
п п
+ а\^\а -а\ +
п
\а\<С1+\а\
t 2
при п^>р. Среди конечной совокупности элементов \a \, |а |,... . . . ,j Op |, 1 —I— I a I поля P существует наибольший элемент a* (§ 5, тео рема о). Если положим с = а'-\-1, то 1 } > 0 и | а \<^с для всех л . Далее, берем любой элемент d^>\b\, например d = \b\-{-l. Тогда, очевидно, d^>0. Так как \\та = а и lim b = b, то для лю бого е ^ > 0 из Р существуют натуральные числа л , и л такие, что
п п n 2
\п — ^ l ^ ^ f
0
а
П
Р
И
любом л ^ > Л | и \ Ь
8
п
— п р и ab)\^
любом л ^ > л .
а
Если я — большее из чисел я , и я , то I аА — ab | = | [а Ь — а Ь) - f (а Ь —
л а п п
^\a b,-a,fi\-{-\a b-ab\
n n
=
\a \-\b -b\-[-\a -a\.\b\<:
n n n