Aventuras π

Resoluções de Listas e Provas Antigas.

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Limites de Sequências

Os limites deste tópico estão tendendo ao infinito.


Definição

O limite de uma sequência é o valor para o qual os termos da sequência tendem à medida que n (a posição do termo) cresce indefinidamente.

Matematicamente, dizemos que:
lim (n -> infinito) an = L

Se não existe tal número L, dizemos que a sequência diverge.


Propriedades dos Limites

1. Limite de uma Soma

Se {an} e {bn} são duas sequências que possuem limites finitos, então o limite da soma das duas sequências é igual à soma dos limites.

2. Limite de um Produto

Se {an} e {bn} têm limites finitos, o limite do produto das duas sequências é o produto dos limites.

3. Limite de uma Divisão

Se {an} e {bn} têm limites finitos e lim (n -> infinito) bn ≠ 0, o limite da divisão das sequências é a divisão dos limites.

4. Limite de uma Constante

Se c é uma constante, o limite de uma constante é a própria constante.

5. Limite de uma Sequência Multiplicada por uma Constante

Se {an} é uma sequência com limite finito e c é uma constante, então o limite da sequência multiplicada por c é c vezes o limite da sequência.

6. Limite de uma Constante sobre n

Se {an} = K/n, então o limite será 0.

7. Limite Exponencial

Se {an} = k^n, então o limite será infinito.


Como Calcular Limites de Sequências

1. Dividir pelos Termos de Maior Grau

Para sequências polinomiais ou racionais, uma técnica comum é dividir todos os termos pelo maior grau de n. Isso facilita a identificação do comportamento assintótico da sequência.

Considere a sequência an = (3n^2 + 2) / (n^2 + 1). Dividindo o numerador e o denominador por n^2, obtemos:
an = 3/1

lim (n -> infinito) an = 3 / 1 = 3

2. Utilizar as Propriedades dos Limites

Como discutido anteriormente, as propriedades dos limites podem ser usadas para simplificar o cálculo.


Teorema do Confronto

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Teorema da Função Contínua

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Regra de L’Hospital

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