注释里面的那个问题,说,对于区间套问题,必须是闭合的区间。他举的一个例子,$0 < x \leq \frac{1}{n}$,我不理解最后一句,

但是,并不存在属于所有 $I_n$ 的点 $x$。

具体的理解可以参考知乎上的一个回答:

严格的来说,开区间并不是完全不适用区间套定理,只是需要更严格的条件

为了说明,举一个反例:(0,1/n)

其中各个开区间都是前一个包含后一个

且有lim(1/n-0)= 0

但该开区间套并不满足闭区间套定理,原因:

不存在一个属于所有开区间的公共点

不妨假设存在这样的公共点,易知该点靠近0

但由于1/n的极限为0(n趋近于正无穷)

则无论这个点取到多小 不妨设为ε(ε>0)

由极限定义知存在N 当n>N有 1/n<ε成立

即ε在区间(0,1/n)之外

显然与假设矛盾,故不存在这样的公共点

这样的公共点不存在 显然不满足闭区间套定理

若改为闭区间呢?即**[0,1/n]**

注意到由于闭区间的缘故,存在公共点0

所以闭区间是满足区间套定理的

由上面的反例可看出,开区间之所以不一定满足区间套定理,是因为:

左右端点形成的数列的极限可能在开区间之外

上述反例中,常数列0和递减数列1/n的极限均为0,而0不在(0,1/n)中,所以定理不成立

给出对开区间满足区间套定理的严格条件:

若{(an,bn)}为开区间套,

且数列{an}严格单调递增,{bn}严格递减

则满足区间套定理

以上

希望对你有所帮助!

作者:echo 33

链接:https://www.zhihu.com/question/40106847/answer/313164361

来源:知乎

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我的理解是,如果我们假定我们找到了一个属于所有 $I_n$ 的点 $x$,那么,我们都可以找出一个作为反例的更小的区间。

而如果是闭合的区间的话,比如,$0 \leq x \leq \frac{1}{n}$,那么,我们就可以可以取到 $x$ 为 $0$。

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