Loading Web-Font TeX/Main/Regular

Vlastnosti posloupností

Jelikož posloupnosti jsou pouze speciální typ funkce, vlastnosti a jejich definice vám jistě budou povědomé. U posloupností se ale většinou zkoumá pouze monotónnost a omezenost dané posloupnosti. Tím lépe, nebude toho tolik.

Monotónnost posloupnosti

Definice

Posloupnost (a_n) se nazývá rostoucí právě tehdy, když

\forall n, m \in D: n \lt m \Rightarrow a_n \lt a_m

Pro zjišťování, zda je posloupnost rostoucí se nám bude více hodit následující věta. Bude řečena pouze pro nekonečnou posloupnost s definičním oborem N, po drobné úpravě by ovšem platila i pro konečné posloupnosti. U konečných posloupností je třeba dát pozor na "kraje" definičního oboru.

Věta

Posloupnost (a_n)_{n=1}^{\infty} je rostoucí právě tehdy, když \forall n \in N platí a_{n+1} \gt a_n
Obr. 3.1: Graf rostoucí posloupnosti
Obr. 3.1: Graf rostoucí posloupnosti
Příklady

\{-1, 1, 3, 5, 7, \ldots \}
a_n = 5n^2 - 13
a_n = a_{n-1} + 5, a_1 = 1

Definice

Posloupnost (a_n) se nazývá klesající právě tehdy, když

\forall n, m \in D: n \lt m \Rightarrow a_n \gt a_m

Věta

Posloupnost (a_n)_{n=1}^{\infty} je klesající právě tehdy, když \forall n \in N platí a_{n+1} \lt a_n
Obr. 3.2: Graf klesající posloupnosti
Obr. 3.2: Graf klesající posloupnosti
Příklady

\{1, {1 \over 2}, {1 \over 3}, {1 \over 4}, {1 \over 5}, \ldots \}
a_n = {3 \over n^2} + 1,3
a_{n + 2} = 2a_{n+1} - a_n, a_1 = 1, a_2 = 0

Definice

Posloupnost (a_n) se nazývá nerostoucí právě tehdy, když

\forall n, m \in D: n \lt m \Rightarrow a_n \ge a_m

Věta

Posloupnost (a_n)_{n=1}^{\infty} je nerostoucí právě tehdy, když \forall n \in N platí a_{n+1} \le a_n
Obr. 3.3: Graf nerostoucí posloupnosti
Obr. 3.3: Graf nerostoucí posloupnosti
Příklady

\{1, 1, 1, 1, 1, \ldots \}
a_n = {3 \over n^2} + 1,3
a_{n + 1} = a_n - 3, a_1 = 1

Definice

Posloupnost (a_n) se nazývá neklesající právě tehdy, když

\forall n, m \in D: n \lt m \Rightarrow a_n \le a_m

Věta

Posloupnost (a_n)_{n=1}^{\infty} je neklesající právě tehdy, když \forall n \in N platí a_{n+1} \ge a_n
Obr. 3.4: Graf neklesající posloupnosti
Obr. 3.4: Graf neklesající posloupnosti
Příklady

\{0, 1, 1, 2, 2, 3, 3, 4, \ldots \}
a_n = 2^n
a_{n + 2} = a_{n + 1} + a_n, a_1 = 1, a_2 = 1