致密性定理的具体证明过程是怎样的?用最简单的方法啊。

kuaidi.ping-jia.net  作者:佚名   更新日期:2024-07-02
证明致密性定理

利用魏尔斯特拉斯聚点定理即可证明致密性定理。
考虑有界数列{xn}:
1、若{xn}中有无穷多项相等,则取这些相等的项为子列。
2、若不含无穷多相等项,则{xn}为一有界无限点集,由聚点定理可知,{xn}存在聚点x0。
任取a>0,存在xn1使得|xn1-x0|<a。
继续取a/2,a/2^2...
可得到{xn}的子列{xnk}收敛于x0。
综上致密性定理成立。

扩展资料:
定律定义
先介绍子列的概念:在数列{xn}中任意抽取无限多项并保持这些项在原数列中的先后次序,这样得到的一个数列称为原数列的子列。
根据极限的性质,数列有界是收敛的必要条件,即如果数列收敛,那它一定有界,但反之不一定成立。可是致密性定理却告诉我们,只要一个数列有界,那么它一定会有收敛的子数列。
参考资料来源:百度百科-波尔查诺-维尔斯特拉斯定理

关于实数完备性的六个基本定理不知到我说的对不对,这六个定理是从不同角度描述了实数集的一个性质:实数集关于极限运算是封闭的,即实数的连续性。之间相互等价,均可作为公理。证明七个实数基本定理等价性的路线 : Ⅰ: 确界原理==>单调有界原理==>区间套定理==>Cauchy收敛准则==>确界原理 Ⅱ: 区间套定理==>致密性定理==>Cauchy收敛准则 Ⅲ: 区间套定理==>Heine–Borel 有限复盖定理==>区间套定理

利用魏尔斯特拉斯聚点定理即可。
考虑有界数列{xn}:
1、若{xn}中有无穷多项相等,则取这些相等的项为子列,则结论显然。
2、若不含无穷多相等项,则{xn}为一有界无限点集。由聚点定理可知,{xn}存在聚点x0.
任取a>0,存在xn1使得|xn1-x0|<a
继续取a/2,a/2^2,……
可得到{xn}的子列{xnk}收敛于x0.
综上致密性定理成立

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  • 如何判断一个函数是否连续?
    答:定理三 连续函数的复合函数是连续的。这些性质都可以从连续的定义以及极限的相关性质中得出。有界性:闭区间上的连续函数在该区间上一定有界。所谓有界是指,存在一个正数M,使得对于任意x∈[a,b],都有|f(x)|≤M。证明:利用致密性定理:有界的数列必有收敛子数列。反证法,假设f(x)在[a,b]上...
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  • 实数连续性定理
    答:但这7个定理是教学中常见的基本定理。实数完备性基本定理的等价性实数基本定理等价性的路线,证明按以下三条路线进行:1:确界原理→单调有界原理→区间套定理→柯西收敛准则→确界原理。2:区间套定理→致密性定理→柯西收敛准则。3:区间套定理→有限覆盖定理→区间套定理。
  • 用有限覆盖定理证明:任何有界数列必有收敛子列
    答:先用有限覆盖定理证明聚点定理,再用聚点定理证明致密性定理(即任何有界数列必有收敛子列).
  • 请教:实数完备性基本定理的作用和关系!
    答:不知到我说的对不对,这六个定理是从不同角度描述了实数集的一个性质:实数集关于极限运算是封闭的,即实数的连续性。之间相互等价,均可作为公理。证明七个实数基本定理等价性的路线 :Ⅰ: 确界原理==>单调有界原理==>区间套定理==>Cauchy收敛准则==>确界原理 Ⅱ: 区间套定理==>致密性定理==>...