Пункт а)
Пункт б)
Откройте "Открытую Математику"!
Понятная теория, конспекты и задачник в одном флаконе!
Доказательство в обоих пунктах надо проводить от противного.
Для пункта а) нужно построить последовательности -ов, стремящиеся к и .
Для пункта б) достаточно использовать равенства и .
Рассмотрим поведение функции целой части при стремлении к :
По ощущениям, является точной нижней гранью на интервале .
Докажем это от противного. Пусть существует какая-то нижняя граница .
Рассмотрим следующую последовательность -ов:
Каждый член этой последовательности находится в интервале из условия. Найдем такие натуральные , чтобы выполнялось неравенство:
Возьмем какое-нибудь натуральное число , которое удовлетворяет неравенству выше. Тогда:
Более того
Найдем значение для этого числа:
Получили противоречие. Значит, не может существовать нижней границы, которая была бы больше .
Доказали, что — точная нижняя грань .
Аналогичным образом можно показать, что — точная верхняя грань. Для этого надо рассматривать следующую последовательность -ов:
является точной нижней гранью.
Пусть это не так и есть нижняя грань . Но тогда , что противоречит определению нижней грани. Получили противоречие.
является точной верхней гранью.
Пусть это не так и есть верхняя грань . Но тогда , что противоречит определению верхней грани. Получили противоречие.