File size: 34,912 Bytes
d0c8987 |
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139 140 141 142 143 144 145 146 147 148 149 150 151 152 153 154 155 156 157 158 159 160 161 162 163 164 165 166 167 168 169 170 171 172 173 174 175 176 177 178 179 180 181 182 183 184 185 186 187 188 189 190 191 192 193 194 195 196 197 198 199 200 201 202 203 204 205 206 207 208 209 210 211 212 213 214 215 216 217 218 219 220 221 222 223 224 225 226 227 228 229 230 231 232 233 234 235 236 237 238 239 240 241 242 243 244 245 246 247 248 249 250 251 252 253 254 255 256 257 258 259 260 261 262 263 264 265 266 267 268 269 270 271 272 273 274 275 276 277 278 279 280 281 282 283 284 285 286 287 288 289 290 291 292 293 294 295 296 297 298 299 300 301 302 303 304 305 306 307 308 309 310 311 312 313 314 315 316 317 318 319 320 321 322 323 324 325 326 327 328 329 330 331 332 333 334 335 336 337 338 339 340 341 342 343 344 345 346 347 348 349 350 351 352 353 354 355 356 357 358 359 360 361 362 363 364 365 366 367 368 369 370 371 372 373 374 375 376 377 378 379 380 381 382 383 384 385 386 387 388 389 390 391 392 393 394 395 396 397 398 399 400 401 402 403 404 405 406 407 408 409 410 411 412 413 414 415 416 417 418 419 420 421 422 423 424 425 426 427 428 429 430 431 432 433 434 435 436 437 438 439 440 441 442 443 444 445 446 447 448 449 450 451 452 453 454 455 456 457 458 459 460 461 462 463 464 465 466 467 468 469 470 471 472 473 474 475 476 477 478 479 480 481 482 483 484 485 486 487 488 489 490 491 492 493 494 495 496 497 498 499 500 501 502 503 504 505 506 507 508 509 510 511 512 513 514 515 516 517 518 519 520 521 522 523 524 525 526 527 528 529 530 531 532 533 534 535 536 537 538 539 540 541 542 543 544 545 546 547 548 549 550 551 552 553 554 555 556 557 558 559 560 561 562 563 564 565 566 567 568 569 570 571 572 573 574 575 576 577 578 579 580 581 582 583 584 585 586 587 588 589 590 591 592 593 594 595 596 597 598 599 600 601 602 603 604 605 606 607 608 609 610 611 612 613 614 615 616 617 618 619 620 621 622 623 624 625 626 627 628 629 630 631 632 633 634 635 636 637 638 639 640 641 642 643 644 645 646 647 648 649 650 651 652 653 654 655 656 657 658 659 660 661 662 663 664 665 666 667 668 669 670 671 672 673 674 675 676 677 678 679 680 681 682 683 684 685 686 687 688 689 690 691 692 693 694 695 696 697 698 699 700 701 702 703 704 705 706 707 708 709 710 711 712 713 714 715 716 717 718 719 720 721 722 723 724 725 726 727 728 729 730 731 732 733 734 735 736 737 738 739 740 741 742 743 744 745 746 747 748 749 750 751 752 753 754 755 756 757 758 759 760 761 762 763 764 765 766 767 768 769 770 771 772 773 774 775 776 777 778 779 780 781 782 783 784 785 786 787 788 789 790 791 792 793 794 795 796 797 798 799 800 801 802 803 804 805 806 807 808 809 810 811 812 813 814 815 816 817 818 819 820 821 822 823 824 825 826 827 828 829 830 831 832 833 834 835 836 837 838 839 840 841 842 843 844 845 846 847 848 849 850 851 852 853 854 855 856 857 858 859 860 861 862 863 864 865 866 867 868 869 870 871 872 873 874 875 876 877 878 879 880 881 882 883 884 885 886 887 888 889 890 891 892 893 894 895 896 897 898 899 900 901 902 903 904 905 906 907 908 909 910 911 912 913 914 915 916 917 918 919 920 921 922 923 924 925 926 927 928 929 930 931 932 933 934 935 936 937 938 939 940 941 942 943 944 945 946 947 948 949 950 951 952 953 954 955 956 957 958 959 960 961 962 963 964 965 966 967 968 969 970 971 972 973 974 975 976 977 978 979 980 981 982 983 984 985 986 987 988 989 990 991 992 993 994 995 996 997 998 999 1000 1001 1002 1003 1004 1005 1006 1007 1008 1009 1010 1011 1012 1013 1014 1015 1016 1017 1018 1019 1020 1021 1022 1023 1024 1025 1026 1027 1028 1029 1030 1031 1032 1033 1034 1035 1036 1037 1038 1039 1040 1041 1042 1043 1044 1045 1046 1047 1048 1049 1050 1051 1052 1053 1054 1055 1056 1057 1058 1059 1060 1061 1062 1063 1064 1065 1066 1067 1068 1069 1070 1071 1072 1073 1074 1075 1076 1077 1078 1079 1080 1081 1082 1083 1084 1085 1086 1087 1088 1089 1090 1091 1092 1093 1094 1095 1096 1097 1098 1099 1100 1101 1102 1103 1104 1105 1106 1107 1108 1109 1110 1111 1112 1113 1114 1115 1116 1117 1118 1119 1120 1121 1122 1123 1124 1125 1126 1127 1128 1129 1130 1131 1132 1133 1134 1135 1136 1137 1138 1139 1140 1141 1142 1143 1144 1145 1146 1147 1148 1149 1150 1151 1152 1153 1154 1155 1156 1157 1158 1159 1160 1161 1162 1163 1164 1165 1166 1167 1168 1169 1170 1171 1172 1173 1174 1175 1176 1177 1178 1179 1180 1181 1182 1183 1184 1185 1186 1187 1188 1189 1190 1191 1192 1193 1194 1195 1196 1197 1198 1199 1200 1201 1202 1203 1204 1205 1206 1207 1208 1209 1210 1211 1212 1213 1214 1215 1216 1217 1218 1219 1220 1221 1222 1223 1224 1225 1226 1227 1228 1229 1230 1231 1232 1233 1234 1235 1236 1237 1238 1239 1240 1241 1242 1243 1244 1245 1246 1247 1248 1249 1250 1251 1252 1253 1254 1255 1256 1257 1258 1259 1260 1261 1262 1263 1264 1265 1266 1267 1268 1269 1270 1271 1272 1273 1274 1275 1276 1277 1278 1279 1280 1281 1282 1283 1284 1285 1286 1287 1288 1289 1290 1291 1292 1293 1294 1295 1296 1297 1298 1299 1300 1301 1302 1303 1304 1305 1306 1307 1308 1309 1310 1311 1312 1313 1314 1315 1316 1317 1318 1319 1320 1321 1322 1323 1324 1325 1326 1327 1328 1329 1330 1331 1332 1333 1334 1335 1336 1337 1338 1339 1340 1341 1342 1343 1344 1345 1346 1347 1348 1349 1350 1351 1352 1353 1354 1355 1356 1357 1358 1359 1360 1361 1362 1363 1364 1365 1366 1367 1368 1369 1370 1371 1372 1373 1374 1375 1376 1377 1378 1379 1380 1381 1382 1383 1384 1385 1386 1387 1388 1389 1390 1391 1392 1393 1394 1395 1396 1397 1398 1399 1400 1401 1402 1403 1404 1405 1406 1407 1408 1409 1410 1411 1412 1413 1414 1415 1416 1417 1418 1419 1420 |
1
00:00:21,140 --> 00:00:25,840
احنا المرة اللي فاتت أخذنا موضوع الـ sub sequences و
2
00:00:25,840 --> 00:00:30,840
آخر نظرية أخذناها في الموضوع هذا كان في نظرية 2.16
3
00:00:30,840 --> 00:00:36,380
النظرية هذه بتنص على إنه لو كان في عندي sequence
4
00:00:36,380 --> 00:00:41,340
of real numbers وكانت convergent فأي subsequence
5
00:00:41,340 --> 00:00:47,680
منها بتكون convergent و ليها نفس الـ limit تمام؟
6
00:00:53,530 --> 00:00:59,850
الآن بدنا نطبق النظرية هذه من خلال الأمثلة التالية
7
00:00:59,850 --> 00:01:06,250
فالمثال
8
00:01:06,250 --> 00:01:13,510
الأول لو كان 1 أصغر من أو لو كان صفر أصغر من B
9
00:01:13,510 --> 00:01:19,410
أصغر من 1 فبدنا نثبت أن هذا بيؤدي أن limit الـ
10
00:01:19,410 --> 00:01:30,240
sequence bn بساوي صفر برهان ذلك بنعرف
11
00:01:30,240 --> 00:01:34,680
الـ sequence Xn اللي الحد العام تبعها بساوي B أس
12
00:01:34,680 --> 00:01:42,220
N تمام؟ الآن من الفرض أنا عندي صفر أصغر من B أصغر
13
00:01:42,220 --> 00:01:50,360
من 1 هذا بيؤدي أن Xn اللي هي بساوي B أس N الـ B
14
00:01:50,360 --> 00:01:54,360
هذا عدد موجب أصغر من 1 فكل ما كبرت القوة تبعته كل
15
00:01:54,360 --> 00:01:59,670
ما بتصغر يعني هذا أكبر من B أس n زائد 1 اللي هو
16
00:01:59,670 --> 00:02:04,410
Xn زائد 1 الكلام هذا صحيح لكل الأعداد الطبيعية
17
00:02:04,410 --> 00:02:11,350
n فهذا بيؤدي ان الـ sequence xn is decreasing
18
00:02:11,350 --> 00:02:25,510
متناقصة كذلك احنا في عندنا since بما أنه الـ Xn
19
00:02:25,510 --> 00:02:31,790
تبعتي اللي احنا عرفناها على عينها B أس N إذا كان B
20
00:02:31,790 --> 00:02:36,410
أكبر من 0 أصغر من 1 فـ B أس N بيطلع أكبر من أو يساوي
21
00:02:36,410 --> 00:02:44,210
0 أصغر من أو يساوي 1 وهذا صحيح لكل N هذا معناه أن
22
00:02:44,210 --> 00:02:48,690
الصفر حد أدنى للـ sequence BN والواحد حد أعلى
23
00:02:49,370 --> 00:02:53,530
وبالتالي sequence bn is bounded من أسفل ومن أعلى
24
00:02:53,530 --> 00:02:59,450
وبالتالي bounded إذا الـ sequence xn is bounded
25
00:02:59,450 --> 00:03:03,170
الآن
26
00:03:03,170 --> 00:03:06,370
أنا في عندي sequence xn decreasing وبالتالي
27
00:03:06,370 --> 00:03:11,670
monotone و bounded إذا by monotone convergence تطلع
28
00:03:11,670 --> 00:03:12,170
convergent
29
00:03:15,900 --> 00:03:28,260
by monotone convergence theorem xn converges say
30
00:03:28,260 --> 00:03:39,320
دعنا خلّينا نسمي الـ limit تبعتها x say limit xn
31
00:03:39,320 --> 00:03:40,880
بساوي x
32
00:03:43,880 --> 00:03:50,460
الآن بدنا نثبت انها هيثبت لنا أن الـ sequence xn اللي
33
00:03:50,460 --> 00:03:55,320
الحد العام تبعها B أس N تطلع convergent إلى عدد x
34
00:03:55,320 --> 00:04:03,660
الآن بدنا نثبت ان الـ x هذا هو صفر أكلم الـ
35
00:04:03,660 --> 00:04:17,420
x بساوي صفر طيب by الـ theorem اثنين ستة عشر الـ
36
00:04:17,420 --> 00:04:25,240
subsequence لو أخدت الـ subsequence اللي حدودها
37
00:04:25,240 --> 00:04:31,280
زوجية لو أخدت الحدود الزوجية من الـ sequence xn هذه
38
00:04:31,280 --> 00:04:38,620
فهذه subsequence من xn فهذه أيضا converges لـ x
39
00:04:41,360 --> 00:04:47,460
حسب نظرية 2.16 الـ sequence xn converge لـ x x2
40
00:04:47,460 --> 00:04:50,960
in subsequence من xn وبالتالي convergent by
41
00:04:50,960 --> 00:05:02,480
theorem 16 إلى x طيب، الآن so as بما أنه
42
00:05:06,320 --> 00:05:13,660
x2n بيساوي B أس اتنين n x2n بدها باتنين n
43
00:05:13,660 --> 00:05:18,700
بيساوي B أس اتنين n وهذه ممكن كتبتها على صورة B
44
00:05:18,700 --> 00:05:28,700
أس n الكل تربيع وهذا عبارة عن xn تربيع الكلام هذا
45
00:05:28,700 --> 00:05:33,280
صحيح لكل n خدوا الـ limit للطرفين لما n تؤول لـ
46
00:05:33,280 --> 00:05:43,650
infinity إذا الـ limit لـ x2n لما n تؤول infinity
47
00:05:43,650 --> 00:05:52,630
بساوي limit xn تربيع لما n تؤول infinity وهذا
48
00:05:52,630 --> 00:06:00,730
بساوي limit xn الكل تربيع طيب limit .. أنا عندي
49
00:06:00,730 --> 00:06:04,270
limit xn بساوي x إذا هذا x تربيع
50
00:06:07,550 --> 00:06:13,890
و limit x2n بساوي x إن أنا أصبح في عندي معادلة x
51
00:06:13,890 --> 00:06:19,730
بساوي x تربيع حل المعادلة هذه في x فبطلع x بساوي
52
00:06:19,730 --> 00:06:29,830
صفر أو x بساوي 1 تمام؟
53
00:06:36,360 --> 00:06:41,500
طيب مين أخذ الصفر ولا الواحد؟
54
00:06:41,500 --> 00:06:46,620
أنا عندي الـ sequence تبعتي decreasing متناقصة أنا
55
00:06:46,620 --> 00:06:53,480
عندي .. أنا عندي الـ X since
56
00:06:53,480 --> 00:07:00,200
Xn is decreasing متناقصة
57
00:07:04,980 --> 00:07:11,740
و الـ limit تبعتها و x اللي هي بساوي limit xn
58
00:07:11,740 --> 00:07:19,660
من هنا limit xn هتطلع أكبر من أو يساوي صفر أصغر
59
00:07:19,660 --> 00:07:24,900
من أو يساوي الواحد و الـ x إما بساوي صفر أو 1 و
60
00:07:24,900 --> 00:07:32,020
متناقصة فلازم الـ x الـ limit تبعتها x يساوي صفر
61
00:07:35,220 --> 00:07:40,360
لأنها بتتناقص مش بتزايد okay إذا الـ X بساوي صفر
62
00:07:40,360 --> 00:07:44,120
برضه
63
00:07:44,120 --> 00:07:50,740
ممكن نحن نقول إن الـ sequence الـ X بساوي الـ infimum
64
00:07:50,740 --> 00:07:58,780
لـ XN حيث N ينتمي لـ N حسب الـ monotone convergence
65
00:07:58,780 --> 00:08:03,420
theorem وهي الـ XN bounded below by صفر والصفر هو
66
00:08:03,420 --> 00:08:12,190
الـ infimum لها إذاً هذا بيساوي الصفر لأن
67
00:08:12,190 --> 00:08:18,290
الصفر عبارة عن lower bound هو أكبر ممكن إثبات إنه
68
00:08:18,290 --> 00:08:25,090
أكبر lower bound طيب واضح المثال هذا؟ كيف طبقنا
69
00:08:25,090 --> 00:08:31,170
نظرية 2.16 لإيجاد limit للـ convergent sequence لأن
70
00:08:31,170 --> 00:08:35,250
احنا أثبتنا إن الـ sequence convergent أخذنا sequence
71
00:08:35,250 --> 00:08:38,530
الحد اللي عام تبعها B أس n أثبتنا إنها
72
00:08:38,530 --> 00:08:42,990
convergent by monotone convergence theorem وجبنا
73
00:08:42,990 --> 00:08:48,650
قيمة الـ limit باستخدام نظرية 2.16 أو ممكن باستخدام
74
00:08:48,650 --> 00:08:52,790
الـ monotone convergence theorem تمام؟ ناخد مثال
75
00:08:52,790 --> 00:08:53,250
تاني
76
00:09:04,470 --> 00:09:09,990
لو كان عندي c عدد حقيقي أكبر من 1 فهذا بيؤدي ان
77
00:09:09,990 --> 00:09:15,550
الـ limit لـ c أس 1 على n لما n تؤول infinity
78
00:09:15,550 --> 00:09:21,030
بيساوي 1 البرهان
79
00:09:21,030 --> 00:09:27,430
بنفس الطريقة اللي برهننا فيها المثال الأول let
80
00:09:27,430 --> 00:09:33,610
المرة هذه yn نعرّف sequence yn الـ nth term
81
00:09:33,610 --> 00:09:42,570
تبقى yn بساوي c أس 1 على n لكل n عدد طبيعي then
82
00:09:42,570 --> 00:09:49,230
واضح أن yn زائد 1 بساوي c أس 1 على n زائد
83
00:09:49,230 --> 00:09:58,530
1 و الـ c عدد أكبر من 1 وهذا الجذر رقم n زائد
84
00:09:58,530 --> 00:10:11,230
1 له هذا بيطلع أكبر من أو أصغر من الجذر رقم n أو
85
00:10:11,230 --> 00:10:17,690
الجذر النوني لـ c كل ما كبر الجذر كل ما العدد
86
00:10:17,690 --> 00:10:23,720
بيصغر إذا كان العدد أكبر من 1 وهذا بساوي yn وهذا
87
00:10:23,720 --> 00:10:29,280
صحيح لكل n هذا معناه yn زائد 1 أصغر من yn
88
00:10:29,280 --> 00:10:39,160
معناته الـ sequence yn is decreasing متناقصة also
89
00:10:39,160 --> 00:10:48,180
أيضا أنا عندي في الـ sequence هذه y1 أكبر من أو
90
00:10:48,180 --> 00:10:56,200
يساوي yn لأن الـ sequence متناقصة صح؟
91
00:10:56,200 --> 00:11:03,900
و Yn من هنا Yn بساوي C أس N الـ C أكبر من 1 إذا
92
00:11:03,900 --> 00:11:07,580
الجذر النوني لـ C عدد أكبر من 1 بيبقى أكبر من
93
00:11:07,580 --> 00:11:16,040
1 إذا هذا أكبر من أو يساوي 1 تمام؟ وهذا
94
00:11:16,040 --> 00:11:22,810
الكلام صحيح لكل N؟ إذن هي الـ sequence تبعتي yn
95
00:11:22,810 --> 00:11:28,230
bounded below by one and bounded above by y1 y
96
00:11:28,230 --> 00:11:36,370
one عدد حقيقي موجب أكبر من 1 إذن
97
00:11:36,370 --> 00:11:43,550
هذا معناه أن الـ sequence yn is bounded صح is
98
00:11:43,550 --> 00:11:52,170
bounded so by monotone convergence theorem a
99
00:11:52,170 --> 00:12:04,010
sequence yn converges converge say الـ limit تبعتها
100
00:12:04,010 --> 00:12:11,970
بساوي عدد y افترضوا ان الـ limit تبعتها بساوي
101
00:12:11,970 --> 00:12:21,450
واحد الآن بنثبت ان الـ limit
102
00:12:21,450 --> 00:12:30,950
y بساوي واحد الـ claim ان الـ limit y بساوي
103
00:12:30,950 --> 00:12:34,550
واحد كمان مرة نفس السلسلة اللي بستخدمها برنامج
104
00:12:34,550 --> 00:12:41,680
اتنين ستة عشر الـ subsequence اللي هي متتالية الحدود
105
00:12:41,680 --> 00:12:51,880
الزوجية y2n هذي
106
00:12:51,880 --> 00:12:56,260
المفروض تكون convergent لنفس الـ limit تبعت الـ
107
00:12:56,260 --> 00:13:02,280
sequence yn اللي هي y تمام طيب
108
00:13:02,280 --> 00:13:02,400
but
109
00:13:08,660 --> 00:13:17,520
Y2N شو بيساوي؟ C أس 1 على اتنين N وهذا بيساوي C
110
00:13:17,520 --> 00:13:24,680
أس 1 على N الكل أس 1 على اتنين وهذا بيساوي C
111
00:13:24,680 --> 00:13:32,250
أس 1 على N عبارة عن Yn الكل أس نصف الكلام هذا
112
00:13:32,250 --> 00:13:37,270
صحيح لكل n إذا لو أخدت الـ limit للطرفين لما n تؤول
113
00:13:37,270 --> 00:13:43,950
infinity فبطلع عندي limit y2n as n times infinity
114
00:13:43,950 --> 00:13:48,330
بساوي limit yn
115
00:13:48,330 --> 00:13:56,210
لما n تؤول infinity الكل أس نصف وهذا بساوي limit الكل أس نصف
116
00:14:00,780 --> 00:14:08,440
طيب limit yn قلنا بتساوي y إذن هذا y أس نصف و
117
00:14:08,440 --> 00:14:14,920
limit y2n قلنا بتساوي y إذن أنا أصبح في
118
00:14:14,920 --> 00:14:20,700
عندي معادلة y بساوي y أس نصف لو حلينا المعادلة هذه
119
00:14:20,700 --> 00:14:28,660
في y فـ y تلبية بساوي 1 ومنها بطلع y بساوي صفر or y
120
00:14:28,660 --> 00:14:29,940
بساوي 1
121
00:14:32,490 --> 00:14:38,990
احنا عايزين الـ y تساوي المثال التاني 1 عايزين
122
00:14:38,990 --> 00:14:49,090
الـ y تساوي 1 تمام فأنا عندي since limit أنا
123
00:14:49,090 --> 00:14:49,930
عندي من هنا
124
00:14:53,290 --> 00:15:01,650
أنا عندي yn أكبر من أو يساوي 1 لكل n بيؤدي انه
125
00:15:01,650 --> 00:15:10,350
limit yn اللي هي y هي قاعدة نظرية بتقول لو y الـ
126
00:15:10,350 --> 00:15:15,350
sequence bounded below by a فـ limit yn تطلع أكبر
127
00:15:15,350 --> 00:15:19,350
من أو يساوي الواحد
128
00:15:24,190 --> 00:15:29,090
طيب y أكبر من أو يساوي الواحد واحنا قلنا انه
129
00:15:29,090 --> 00:15:33,430
لازم تطلع إما صفر أو 1 فمين الـ .. الـ .. الإجابة
130
00:15:33,430 --> 00:15:40,090
المنطقية إذا الـ y لازم يساوي 1 وبالتالي هيك
131
00:15:40,090 --> 00:15:44,130
ممكن اثبتنا ان الـ sequence اللي الـ instance تبعها
132
00:15:44,130 --> 00:15:48,850
c to one over n is convergent و الـ limit تبعتها
133
00:15:48,850 --> 00:15:51,430
بساوي 1 تمام واضح؟
134
00:15:54,740 --> 00:15:59,300
في أي سؤال؟ طيب
135
00:15:59,300 --> 00:16:01,360
النظرية اللي بعد النظرية هذه
136
00:16:23,610 --> 00:16:28,650
نظرية السبعة عشر divergence
137
00:16:28,650 --> 00:16:35,370
criterion
138
00:16:51,000 --> 00:16:58,100
let xn be sequence in R لو
139
00:16:58,100 --> 00:17:02,200
كانت xn sequence of real numbers then the
140
00:17:02,200 --> 00:17:07,700
following statements are equivalent العبارات
141
00:17:07,700 --> 00:17:13,960
التالية متكافئة xn does not converge to x ينتمي إلى
142
00:17:13,960 --> 00:17:14,400
R
143
00:17:18,590 --> 00:17:25,790
ثنين يوجد ε₀ أكبر من صفر بحيث أنه such
144
00:17:25,790 --> 00:17:36,290
that for any k عدد طبيعي يوجد
145
00:17:36,290 --> 00:17:44,790
عدد طبيعي rk ينتمي إلى N with
146
00:17:46,090 --> 00:17:54,350
rk أكبر من أو يساوي k and
147
00:17:54,350 --> 00:18:00,930
|x<sub>rk</sub> - x|
148
00:18:00,930 --> 00:18:07,550
أكبر من أو يساوي ε₀
149
00:18:07,550 --> 00:18:10,870
العبارة الثالثة
150
00:18:14,170 --> 00:18:21,010
يوجد ε₀ أكبر من الصفر and a subsequence
151
00:18:21,010 --> 00:18:34,660
... a subsequence x<sub>rk</sub> or x<sub>rn</sub> of the sequence x in
152
00:18:34,660 --> 00:18:42,080
such that |x<sub>rn</sub>|
153
00:18:42,080 --> 00:18:54,540
- x| أكبر من أو يساوي ε₀ لكل n تمام؟
154
00:18:56,650 --> 00:19:05,210
لإثبات النظرية هذه عشان أثبت ثلاث عبارات متكافئة
155
00:19:05,210 --> 00:19:11,790
حسب الlogic حسب المنطق أو مبادئ الرياضيات لازم
156
00:19:11,790 --> 00:19:17,490
نثبت أن واحد بكافئ اثنين واثنين بكافئ ثلاثة وهذا
157
00:19:17,490 --> 00:19:22,330
ممكن إثباته بأن احنا نثبت واحد بيؤدي لاثنين واثنين
158
00:19:22,330 --> 00:19:26,530
بيؤدي لثلاثة وثلاثة بيؤدي لواحد هيك بنغلق الدائرة
159
00:19:26,530 --> 00:19:32,490
فهذا اللي هنعمله فنبدأ بالبرهان نثبت الأول أن
160
00:19:32,490 --> 00:19:41,710
العبارة الأولى implies الثانية بتؤدي للثانية ف
161
00:19:41,710 --> 00:19:42,390
assume
162
00:19:45,130 --> 00:19:51,890
العبارة الأولى صحيحة وهو x<sub>m</sub> does not converge to x
163
00:19:54,980 --> 00:20:00,680
طيب ارجعوا لتعريف ε N definition of
164
00:20:00,680 --> 00:20:04,200
convergence ما معناه أن ال sequence x<sub>n</sub> converge ل
165
00:20:04,200 --> 00:20:08,560
x معناه لكل ε أكبر من الصفر يوجد N
166
00:20:08,560 --> 00:20:12,280
يعتمد على ε بحيث لكل n أكبر من أو يساوي
167
00:20:12,280 --> 00:20:17,040
N المسافة بين x<sub>n</sub> و x أصغر من ε طب
168
00:20:17,040 --> 00:20:20,480
مايعني x<sub>n</sub> لا تتقارب ل x معناه نفي كل الكلام هذا
169
00:20:20,480 --> 00:20:24,000
اللي حكيناه بيحصل بدل لكل ε أكبر من الصفر
170
00:20:24,000 --> 00:20:29,780
يوجد N بصير يوجد ε واحدة ε
171
00:20:29,780 --> 00:20:41,960
₀ عدد موجب بحيث such that بحيث أنه لكل
172
00:20:43,760 --> 00:20:50,280
k أو n عدد طبيعي the implication
173
00:20:57,890 --> 00:21:00,870
ال implication تبع التعريف ε N ال
174
00:21:00,870 --> 00:21:06,070
implication اللي هي لكل n أكبر من أو يساوي N
175
00:21:06,070 --> 00:21:13,970
لازم يطلع المسافة بين x<sub>n</sub> و x أصغر من ε
176
00:21:13,970 --> 00:21:22,830
₀ ال implication هذه is false ليست
177
00:21:22,830 --> 00:21:27,430
صحيحة طب ما هذا معناه هذا معناه
178
00:21:31,850 --> 00:21:41,490
this means هذا يعني this means أنه لكل K
179
00:21:41,490 --> 00:21:48,590
عدد طبيعي يوجد لكل
180
00:21:48,590 --> 00:21:54,630
K عدد طبيعي مايعني أن هذا غلط معناه يوجد لكل K عدد
181
00:21:54,630 --> 00:21:59,250
طبيعي K يوجد عدد واحد مش لكل ال N الأكبر
182
00:21:59,250 --> 00:22:06,030
منه يوجد عدد طبيعي واحد أكبر من أو يساوي يوجد عدد
183
00:22:06,030 --> 00:22:13,690
طبيعي سمه n أو r<sub>k</sub> يعتمد على K عدد
184
00:22:13,690 --> 00:22:17,750
طبيعي بحيث أنه
185
00:22:21,710 --> 00:22:27,850
بحيث أنه طبعا
186
00:22:27,850 --> 00:22:33,390
ال r<sub>k</sub> هذا هيكون
187
00:22:33,390 --> 00:22:41,190
أكبر من أو يساوي k and r<sub>k</sub>
188
00:22:41,190 --> 00:22:50,050
أكبر من أو يساوي k and |x<sub>rk</sub>| or x<sub>r<sub>k</sub></sub>
189
00:22:50,050 --> 00:22:55,590
- x| أكبر من أو يساوي بدل أصغر من ε₀
190
00:22:55,590 --> 00:23:05,410
النفي تبعها أكبر من أو يساوي ε₀ now
191
00:23:05,410 --> 00:23:09,610
replace
192
00:23:09,610 --> 00:23:18,450
badly replace K by k
193
00:23:22,130 --> 00:23:25,970
to get العبارة
194
00:23:25,970 --> 00:23:32,250
اثنين صح؟
195
00:23:32,250 --> 00:23:38,950
هاي بدلنا K بـ k فهنا أثبتنا أن يوجد يوجد
196
00:23:38,950 --> 00:23:46,350
ε₀ أكبر من صفر بحيث لكل k يوجد
197
00:23:46,350 --> 00:23:53,150
r<sub>k</sub> أكبر من أو يساوي k والمسافة بين x<sub>r<sub>k</sub></sub>
198
00:23:53,150 --> 00:23:56,750
- x| أكبر من أو يساوي ε₀
199
00:24:04,730 --> 00:24:14,690
الآن نثبت اثنين بيؤدي لثلاثة إذا two implies
200
00:24:14,690 --> 00:24:18,530
three assume
201
00:24:18,530 --> 00:24:27,110
two holds افترض أن العبارة الثانية صحيحة بني
202
00:24:27,110 --> 00:24:30,690
نثبت أن العبارة الثالثة صحيحة طيب؟
203
00:24:37,940 --> 00:24:48,160
then for k يساوي واحد يعني ينتمي إلى N الآن احنا
204
00:24:48,160 --> 00:24:53,320
فترضين اثنين العبارة اثنين صحيحة إذا احنا فترضين أن
205
00:24:53,320 --> 00:24:58,840
يوجد ε₀ بحيث الكلام هذا بتحقق الآن لو
206
00:24:58,840 --> 00:25:04,420
أخذت k هذه يساوي واحد فيوجد
207
00:25:06,750 --> 00:25:15,070
r₁ عدد طبيعي وطبعا r₁ بالتأكيد أكبر من أو يساوي
208
00:25:15,070 --> 00:25:24,510
واحد such that |x<sub>r₁</sub> - x| أكبر من أو
209
00:25:24,510 --> 00:25:33,250
يساوي ε₀ صح؟ next for
210
00:25:34,680 --> 00:25:45,900
k يساوي r₁ زائد واحد مش
211
00:25:45,900 --> 00:25:51,380
هذا عدد طبيعي لو أخذت k يساوي r₁ زائد واحد r
212
00:25:51,380 --> 00:25:58,020
واحد عدد طبيعي زائد واحد عدد طبيعي يوجد r₂ عدد
213
00:25:58,020 --> 00:26:08,800
طبيعي و r₂ أكبر من أو يساوي r
214
00:26:08,800 --> 00:26:16,480
واحد زائد واحد such that |x<sub>r₂</sub> - x|
215
00:26:16,480 --> 00:26:24,960
أكبر من أو يساوي ε₀ صح طيب
216
00:26:24,960 --> 00:26:30,060
كمان برضه لو استمرينا في العملية هذه now
217
00:26:32,620 --> 00:26:40,620
for r₂ زائد واحد مش هذا عدد طبيعي لو أخذت k
218
00:26:40,620 --> 00:26:46,440
يساوي اه لو أخذت k يساوي r₂ زائد واحد هذا
219
00:26:46,440 --> 00:26:51,680
عدد طبيعي هنا اثنين اثنين لو أخذت k يساوي r₂
220
00:26:51,680 --> 00:27:01,160
زائد واحد إذا حسب اثنين يوجد r₃ عدد طبيعي و r
221
00:27:01,160 --> 00:27:06,280
₃ أكبر من أو يساوي ال k اللي هو r₂ زائد
222
00:27:06,280 --> 00:27:13,360
واحد بحيث أن المسافة بين x<sub>r₃</sub> - x| أكبر
223
00:27:13,360 --> 00:27:18,400
من أو يساوي ε₀ طب لو استمرينا في العملية
224
00:27:18,400 --> 00:27:27,040
هذه شو هنحصل؟ ايه اللي هيحصل؟ continuing this
225
00:27:27,040 --> 00:27:27,860
process
226
00:27:32,720 --> 00:27:35,460
this process اللي هو استمرينا في العملية دي اللي
227
00:27:35,460 --> 00:27:49,200
عملية تطبيق العبارة الثانية we obtain هنحصل على we
228
00:27:49,200 --> 00:27:54,960
obtain strictly increasing
229
00:27:54,960 --> 00:28:01,700
increasing sequence
230
00:28:06,220 --> 00:28:13,140
r<sub>k</sub> من k يساوي واحد إلى ∞ هذه عبارة عن sequence
231
00:28:13,140 --> 00:28:20,620
of natural numbers in N such
232
00:28:20,620 --> 00:28:28,940
that and hence وبالتالي وبالتالي نحصل على a
233
00:28:28,940 --> 00:28:33,600
subsequence x<sub>rk</sub>
234
00:28:34,700 --> 00:28:39,240
من k يساوي واحد إلى ∞ هذه عبارة عن
235
00:28:39,240 --> 00:28:45,980
subsequence من ال sequence x<sub>n</sub> بحيث such that
236
00:28:45,980 --> 00:28:55,680
|x<sub>rk</sub> - x| أكبر من أو يساوي ε₀
237
00:28:55,680 --> 00:29:01,160
والكلام هذا صحيح لكل k ينتمي إلى N
238
00:29:03,880 --> 00:29:10,500
هي في الخطوة الأولى حصلنا على r₁ وبالتالي على x<sub>r₁</sub>
239
00:29:10,500 --> 00:29:16,440
بحيث |x<sub>r₁</sub> - x| أكبر من أو يساوي x نزيلة
240
00:29:16,440 --> 00:29:23,010
في الخطوة الثانية حصلنا على r₂ وبالتالي x<sub>r₂</sub> لاحظوا
241
00:29:23,010 --> 00:29:30,030
r₂ أكبر من r₁ و r₃ أكبر من r₂، إذن هذه sequence of
242
00:29:30,030 --> 00:29:33,830
natural numbers strictly increasing، إذن ال
243
00:29:33,830 --> 00:29:39,030
sequence، المؤشرات تبعها هي الأعداد الطبيعية، هذه
244
00:29:39,030 --> 00:29:44,110
subsequence حسب التعريف من sequence x و بتحقق في
245
00:29:44,110 --> 00:29:49,510
الخطوة الثانية |x<sub>r₂</sub> - x| أكبر من أو يساوي ε₀
246
00:29:49,510 --> 00:29:55,590
الخطوة الثالثة لما k يساوي ثلاثة هي |x<sub>r₃</sub> - x|
247
00:29:55,590 --> 00:29:59,510
أكبر من أو يساوي ε₀ وهكذا إذن هنا عملنا
248
00:29:59,510 --> 00:30:04,470
construction عملنا بناء بنينا subsequence اللي هي
249
00:30:04,470 --> 00:30:09,650
subsequence هذه من ال sequence x<sub>n</sub> بطريقة استقرائية
250
00:30:10,920 --> 00:30:15,420
وهذه الـ subsequence بتحقق المتباينة هذه وهذه
251
00:30:15,420 --> 00:30:21,800
بالضبط العبارة ثلاثة إذا three العبارة الثالثة whole
252
00:30:21,800 --> 00:30:24,960
تمام؟
253
00:30:24,960 --> 00:30:30,460
إذا هيك أثبتنا أن اثنين تؤدي لثلاثة باقي إثبات
254
00:30:30,460 --> 00:30:36,400
أن العبارة الثالثة تعني واحدة
255
00:30:39,780 --> 00:30:48,460
ف assume .. assume العبارة الثالثة صحيحة يعني يوجد
256
00:30:48,460 --> 00:30:57,260
ε₀ أكبر من صفر and a subsequence x<sub>rk</sub>
257
00:30:57,260 --> 00:31:10,090
of the sequence x in such that |x<sub>rk</sub> - x|
258
00:31:10,090 --> 00:31:18,510
أكبر من أو يساوي ε₀ لكل k طيب
259
00:31:18,510 --> 00:31:29,170
هذا معناه أو هذا بيؤدي أن x<sub>rk</sub>
260
00:31:29,170 --> 00:31:43,760
أو x<sub>rn</sub> أو x<sub>rk</sub> لا تنتمي لـ (x - ε₀ , x + ε₀) x زائد ε₀ لا تنتمي
261
00:31:43,760 --> 00:31:45,220
للفترة المفتوحة هذه
262
00:31:49,030 --> 00:31:53,890
اللي هو هذه الفترة المفتوحة سميناها قبل هيك ε
263
00:31:53,890 --> 00:31:59,670
₀ neighborhood لـ x صح؟ هذه فترة مفتوحة مركزها x
264
00:31:59,670 --> 00:32:04,330
ونصف قطرها ε₀ المتباينة هذه بتقول إن هذا
265
00:32:04,330 --> 00:32:10,470
الكلام لكل k لكل k لو حلت .. لو حلت المتباينة هذه
266
00:32:10,470 --> 00:32:14,990
في x بيطلع في x لو حلت المتباينة هذه في x<sub>rk</sub> بيطلع
267
00:32:14,990 --> 00:32:23,320
x<sub>rk</sub> لا ينتمي للفترة المفتوحة وبالتالي
268
00:32:23,320 --> 00:32:27,460
hence by
269
00:32:27,460 --> 00:32:37,860
definition by ال neighborhood definition of
270
00:32:37,860 --> 00:32:41,740
limit
271
00:32:44,750 --> 00:32:49,850
فاكرين احنا اخذنا تعريف ال limit لل sequence اول
272
00:32:49,850 --> 00:32:53,190
تعريف كان neighborhood definition وبعدين اثبتنا
273
00:32:53,190 --> 00:32:58,470
انه بكافئ في نظرية 2.2 اثبتنا انه بكافئ ال ε
274
00:32:58,470 --> 00:33:01,010
N definition لل limit
275
00:33:10,150 --> 00:33:15,910
x<sub>n</sub> converge to x معناه لأي
276
00:33:15,910 --> 00:33:21,390
neighborhood لـ x زي هذا لازم
277
00:33:21,390 --> 00:33:29,210
عشان
278
00:33:29,210 --> 00:33:32,550
ال subsequence هذه converge لـ x لازم أي
279
00:33:32,550 --> 00:33:37,180
neighborhood لـ x يحتوي كل حدود ال sequence من
280
00:33:37,180 --> 00:33:41,660
N وانت طالع أو من K وانت طالع لكل
281
00:33:41,660 --> 00:33:46,920
small k أكبر من أو يساوي capital K هذا لازم يكون صحيح
282
00:33:46,920 --> 00:33:50,260
لكل neighborhood طب أنا في .. لأن في عندي there
283
00:33:50,260 --> 00:33:55,740
exists epsilon zero neighborhood لـ X وكل حدود الـ
284
00:33:55,740 --> 00:34:02,770
subsequence مش موجودة فيه، هذا بالظبط نفي تعريف الـ
285
00:34:02,770 --> 00:34:05,230
neighborhood definition للـ convergence وبالتالي
286
00:34:05,230 --> 00:34:09,350
هذا معناه حسب تعريف الـ neighborhood definition أن
287
00:34:09,350 --> 00:34:15,550
الـ subsequence هذه does not converge لـ X، طب احنا
288
00:34:15,550 --> 00:34:19,970
عايزين نثبت، عشان نثبت أن العبارة واحد صحيحة، عايزين
289
00:34:19,970 --> 00:34:23,810
نثبت أن الـ sequence نفسها، مش الـ subsequence، الـ
290
00:34:23,810 --> 00:34:27,650
sequence نفسها does not converge لـ X، إذا أنا بدي
291
00:34:27,650 --> 00:34:38,290
أكتب هنا claim لبرهان
292
00:34:38,290 --> 00:34:46,830
العبارة الأولى، باقي اثبات الـ claim، وهو أن الـ
293
00:34:46,830 --> 00:34:55,150
sequence x n نفسها does not converge لـ x، فنشوف
294
00:34:55,150 --> 00:35:01,370
مع بعض، assume ببرهان بالتناقض، assume on the contrary
295
00:35:01,370 --> 00:35:05,230
أن
296
00:35:05,230 --> 00:35:10,990
الـ sequence x n converge لـ x، okay، برهان بالتناقض
297
00:35:10,990 --> 00:35:22,050
افرض أن الـ sequence converge لـ x، by a theorem اثنين
298
00:35:22,050 --> 00:35:32,850
بيقول the subsequence، the subsequence اللي هي X n k
299
00:35:32,850 --> 00:35:37,490
الـ subsequence مش هاد الـ subsequence، هاد المفروض
300
00:35:37,490 --> 00:35:44,020
تطلع convergent لـ X، وهدا ده ديني contradiction، لأن
301
00:35:44,020 --> 00:35:47,260
أنا عندي sub sequence هنا استنتجنا أنها does not
302
00:35:47,260 --> 00:35:53,060
converge لـ X، إذا في عندي تناقض، التناقض هذا سببه أن
303
00:35:53,060 --> 00:35:58,680
احنا فرضنا أن X n converge لـ X، إذا بطلع عندي X n
304
00:35:58,680 --> 00:36:04,200
does not converge لـ X، وبالتالي إذا one holds، إذا
305
00:36:04,200 --> 00:36:10,120
one holds، وبالتالي هيك بنكون كملنا برهان النظرية
306
00:36:10,120 --> 00:36:15,580
okay، تمام، إذا هيك اثبتنا أن التلاتة بيعد لواحد
307
00:36:15,580 --> 00:36:20,560
وبالتالي العبارات التلاتة هذه متكافئة، احنا بهمنا
308
00:36:20,560 --> 00:36:26,140
في التطبيق اللي هو الجزء الأخير، يعني عشان أنا اثبت
309
00:36:27,620 --> 00:36:32,400
إنه sequence معينة does not converge to any real
310
00:36:32,400 --> 00:36:36,360
number X، يكفي
311
00:36:36,360 --> 00:36:42,920
إثبات أن يوجد Y0، يوجد subsequence بحيث أن المسافة
312
00:36:42,920 --> 00:36:47,780
دي أكبر من أو يساوي Y0 لكل M، هنشوف الكلام هذا في
313
00:36:47,780 --> 00:36:58,230
أمثلة لاحقة، لكن خلينا بس ناخد مثالا على النظرية هذه
314
00:36:58,230 --> 00:37:15,210
إذا
315
00:37:15,210 --> 00:37:23,470
ناخد examples هاي
316
00:37:23,470 --> 00:37:24,410
مثال واحد
317
00:37:28,440 --> 00:37:32,300
الـ sequence اللي الحد العام تبعها سالب واحد plus
318
00:37:32,300 --> 00:37:40,560
n is divergent، طبعا
319
00:37:40,560 --> 00:37:43,620
احنا اثبتنا قبل هيك أن الـ sequence هي divergent
320
00:37:43,620 --> 00:37:47,640
عملنا proof by contradiction، فرضنا أن أنا
321
00:37:47,640 --> 00:37:55,040
convergent ووصلنا إلى تناقض، صح؟ اليوم هناخد برهان
322
00:37:55,040 --> 00:38:04,780
ثاني، باستخدام نظرية 16 أو نظرية التانية، يعني نشوف
323
00:38:04,780 --> 00:38:12,820
مع بعض، prove if
324
00:38:12,820 --> 00:38:25,060
it were convergent، say
325
00:38:30,030 --> 00:38:38,350
-1-N converges to X ينتمي إلى R، لو فرضنا إن
326
00:38:38,350 --> 00:38:44,970
سيكوانس هذه convergent هنثبت إنها divergent ببرهان
327
00:38:44,970 --> 00:38:51,350
بالتناقض، لو فرضنا إنها convergent to some X، إذا
328
00:38:51,350 --> 00:38:56,570
كانت convergent، إن اسمها لمات، then
329
00:39:00,730 --> 00:39:07,130
الـ sub sequences اللي
330
00:39:07,130 --> 00:39:18,390
هم سالب واحد أس اثنين n and سالب واحد أس اثنين n plus واحد
331
00:39:18,390 --> 00:39:25,470
سالب واحد، هذه الـ subsequence هي الحدود الزوجية من
332
00:39:25,470 --> 00:39:31,150
هنا، وهذه الحدود الفردية، إذا كانت الـ sequence
333
00:39:31,150 --> 00:39:36,430
نفسها converged لـ X، فالتنتين هذول both converged لـ
334
00:39:36,430 --> 00:39:45,110
X، و
335
00:39:45,110 --> 00:39:48,670
بالتالي، so X
336
00:39:51,100 --> 00:40:00,080
بتساوي limit سالب واحد قو اثنين n، صح؟ وهذه بتساوي
337
00:40:00,080 --> 00:40:06,400
limit سالب واحد قو اثنين n زائد واحد، الـ sequence هذه
338
00:40:06,400 --> 00:40:15,620
ثابت واحد بتساوي واحد، صح؟ and برضه احنا قلنا أن الـ
339
00:40:15,620 --> 00:40:23,400
X بتساوي limit الـ subsequence للحدود الفردية اللي
340
00:40:23,400 --> 00:40:28,580
هي هذه، طيب
341
00:40:28,580 --> 00:40:36,140
سالب واحد قو عدد فردي بطلع سالب واحد، إذن هذه الـ
342
00:40:36,140 --> 00:40:41,760
sequence حدودها فردية، إذن هي عبارة عن sequence
343
00:40:41,760 --> 00:40:50,260
ثابت سالب واحد، وبالتالي limit لثابت بطلع ثابت، إذا
344
00:40:50,260 --> 00:40:56,180
أنا أطلع عندي واحد بتساوي x من المعادلة الأولى
345
00:40:56,180 --> 00:41:01,120
وكذلك الـ x بتساوي سالب واحد، يعني معناه واحد بتساوي
346
00:41:01,120 --> 00:41:10,130
سالب واحد، وهذا contradiction، تمام؟ إذا مستحيل أن الـ
347
00:41:10,130 --> 00:41:13,510
sequence هذه تكون convergent لأنها لازم تكون
348
00:41:13,510 --> 00:41:21,050
divergent، okay، تمام؟ إذا هنا كلمة were الدلالة
349
00:41:21,050 --> 00:41:26,470
على الاستحالة، كان ممكن اسمها الـ sequence هذه مفرد
350
00:41:26,470 --> 00:41:32,400
واحدة، مفروض أقول if it was convergent لكن أنا عارف
351
00:41:32,400 --> 00:41:35,400
أنه مستحيل أنها تكون convergent فلدلالة على
352
00:41:35,400 --> 00:41:41,880
استحالة بستخدم it were زي if I were a king مش if I
353
00:41:41,880 --> 00:41:47,140
was a king، لكن أنا مش king، okay، تمام؟ إذا بنوقف
354
00:41:47,140 --> 00:41:50,880
عند هذا المثال، المحاضرة هي انتهت، وبنكمل إن شاء
355
00:41:50,880 --> 00:41:51,720
الله، سبوع جديد
|