Упр.24.32 ГДЗ Мордкович 10-11 класс (Алгебра)
а) если последовательность имеет предел, то она монотонна;
б) если последовательность монотонна, то она имеет предел;
в) если последовательность ограничена, то она имеет предел;
г) если последовательность не монотонна, то она не имеет предела?
Приведите примеры, подтверждающие или опровергающие это утверждение.
а) Утверждение неверно. Например, последовательность
$$a_n=\frac{1}{n-4}$$
имеет предел
$$\lim_{n\to\infty} a_n=\lim_{n\to\infty}\frac{1}{n-4}=0,$$
но она не является монотонной, так как
$$a_3=\frac{1}{3-4}=-1,\quad a_5=\frac{1}{5-4}=1,\quad a_6=\frac{1}{6-4}=\frac12,$$
и значения не идут только в одном направлении.
б) Утверждение неверно. Например, последовательность
$$a_n=n$$
монотонно возрастает, так как
$$a_{k+1}-a_k=(k+1)-k=1>0,$$
но предела не имеет, поскольку
$$\lim_{n\to\infty} n=+\infty.$$
в) Утверждение неверно. Например, последовательность
$$a_n=\sin n$$
ограничена, так как
$$-1\le \sin n\le 1,$$
но предела не имеет.
г) Утверждение неверно. Например, последовательность
$$a_n=\frac{2}{n-3}$$
не является монотонной, но имеет предел:
$$\lim_{n\to\infty} a_n=\lim_{n\to\infty}\frac{2}{n-3}=0.$$
Ответ
а) нет; б) нет; в) нет; г) нет.