Cauchyscher Grenzwertsatz
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Der cauchysche Grenzwertsatz wurde erstmals von dem französischen Mathematiker Augustin Louis Cauchy formuliert.
Er lautet: Konvergiert eine Folge gegen
, so konvergiert auch die Folge der arithmetischen Mittel
gegen
.
[Bearbeiten] Beweis
Der cauchysche Grenzwertsatz ist ein Spezialfall des Satzes von Césaro–Stolz.
Aufgrund der speziellen Struktur dieses Grenzwertsatzes ergeben sich jedoch strukturelle Vereinfachungen in den Beweisschritten,
so dass es lohnt, diesen Beweis extra aufzuführen.
Zu jedem gibt es für die Indizes
eine Schranke
überhalb der
ist.
Sei mit die Differenz des
-ten Folgeglieds vom Grenzwert
bezeichnet.
Das Durchsummieren der Gleichung von
bis zu einem variablen
liefert die Gleichung
und das durchdividieren mit die Gleichung
Letzter Ausdruck lässt sich aufspalten in .
Hier ist der erste Summand eine Nullfolge somit betragsmäßig für hinreichend großes
.
Und der zweite Summand ist betragsmäßig kleinergleich .
Also für alle genügend große
.