Die Limesregeln
Für die Berechnung von Grenzwerten sind unentbehrlich:
Satz (Limesregeln)
Seien (xn)n ∈ ℕ und (yn)n ∈ ℕ konvergente Folgen in ℝ. Dann gilt:
(a) | limn (xn + yn) = limn xn + limn yn, |
(b) | limn (c xn) = c limn xn für alle c ∈ ℝ, |
(c) | limn (xn − yn) = limn xn − limn yn, |
(d) | limn (xn yn) = limn xn limn yn. |
(e) | limn (xnyn) = limn xnlimn yn, falls yn ≠ 0 für alle n und limn yn ≠ 0. |
Die ε-Beweise dieser Regeln diskutieren wir in den Übungen.
Beispiele
(1) | Es gelte limn xn = x. Dann gilt limn (xn2) = limn (xn xn) = (limn xn) · (limn xn) = x x = x2. Analoges gilt für höhere Exponenten. |
(2) | Es gilt limn ≥ 1 2 + n3n3 = limn ≥ 1 (2n3 + n3n3) = 2 (limn ≥ 1 1n)3 + limn ≥ 1 1 = 2 · 03 + 1 = 1. |