Question

設(shè)，．證明：當(dāng)且僅當(dāng)時(shí)，存在數(shù)列滿足以下條件：

（�。�，；

（ⅱ）存在；

（ⅲ），．

Answer 1

[證]  必要性：假設(shè)存在滿足（ⅰ），（ⅱ），（iii）．注意到（ⅲ）中式子可化為

          ，，

其中．

將上式從第1項(xiàng)加到第項(xiàng)，并注意到得

       ．              

由（ⅱ）可設(shè)，將上式取極限得

        

           

，

因此．                                                          

充分性：假設(shè)．定義多項(xiàng)式函數(shù)如下：

         ，，

則在[0,1]上是遞增函數(shù)，且

，．

因此方程在[0,1]內(nèi)有唯一的根，且，即．   

下取數(shù)列為，，則明顯地滿足題設(shè)條件（�。�，且  ．

因，故，因此，即的極限存在，滿足（ⅱ）．                                                              

最后驗(yàn)證滿足（ⅲ），因，即，從而

        ．

綜上，已證得存在數(shù)列滿足（�。�，（ⅱ），（ⅲ）．          

解析:

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