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有界数列と収束数列の関係

数列のすべての項からなる集合が上に有界ならば、その数列は上に有界であると言います。また、数列のすべての項からなる集合が下に有界ならば、その数列は下に有界であると言います。上に有界かつ下に有界な数列を有界な数列と呼びます。収束列は有界ですが、有界な数列は収束するとは限りません。

数列の無限極限(発散する数列)

数列の項が先に進むにつれて限りなく大きくなる場合には、その数列は正の無限大に発散すると言います。また、数列の項が先に進むにつれて限りなく小さくなる場合には、その数列は負の無限大に発散すると言います。正ないし負の無限大に発散する数列は収束しません。収束列ではなく、なおかつ正ないし負の無限大に発散しない数列を振動列と呼びます。

数列の極限(収束する数列)

数列の項が先に進むにつれてある実数に限りなく近づく場合には、その数列は収束すると言い、その実数を数列の極限と呼びます。ただし、「限りなく近づく」という表現は曖昧であるため、イプシロン・エヌ論法を用いて収束列の概念を厳密に定義します。

数列の定義と具体例

実数を順番に並べたものを数列や実数列と呼びます。数列はすべての自然数からなる集合を定義域とし、すべての実数からなる集合を終集合とする写像として定式化することもできます。