DiscreteMinLimit

DiscreteMinLimit[f,k]

k に近付くときの数列 f の最小極限kf(k)を整数上で与える.

DiscreteMinLimit[f,{k1,,kn}]

ネストした最小極限 f(k1,,kn)を整数上で与える.

DiscreteMinLimit[f,{k1,,kn}{,,}]

多変量最小極限f(k1,,kn)を整数上で与える.

詳細とオプション

  • DiscreteMinLimitは,下極限としても知られている.
  • DiscreteMinLimitは極限の最大下界を計算し,常に実数値数列について定義される.収束条件や実際に極限が存在するかどうかに依存しないその他の漸近的特性を与えるためにしばしば使われる.
  • DiscreteMinLimit[f,k]f として入力することができる.テンプレートdmlimで入力し,を使ってカーソルを真下付き文字から本体に移動する.
  • DiscreteMinLimit[f,{k1,,kn}{,,}]f として入力できる.
  • 可能な極限点 ±である.
  • 最小極限は最小包絡線数列min[ω]の極限として定義される.
  • DiscreteMinLimit[f,k]DiscreteLimit[min[ω],ω]
    DiscreteMinLimit[f,{k1,,kn}{,,}]DiscreteLimit[min[ω],ω]
  • DiscreteMinLimit[f[k],k-]DiscreteMinLimit[f[-l],l]等と等価である.
  • この定義は,一変量の f[k]については最小包絡線 min[ω]MinValue[{f[k],kωk},k]を,多変量のf[k1,,kn]についてはmin[ω]MinValue[{f[k1,,kn],k1ωknωki},{k1,,kn}]を使う.数列min[ω]ωのとき単調増加であるので,常に極限を持つ.それは±である可能性がある.
  • 次の図ではmin[k]min[Min[k1,k2]]が青で示されている.
  • 最小極限が求まらなかったとき,DiscreteMinLimitは未評価で返される.
  • 次は使用可能なオプションである.
  • Assumptions $Assumptionsパラメータについての仮定
    GenerateConditions Automaticパラメータについての条件を生成するかどうか
    Method Automatic使用するメソッド
    PerformanceGoal "Quality"パフォーマンスのどの面について最適化するか
  • 次はGenerateConditionsの可能な設定である.
  • Automatic一般的ではない条件のみ
    Trueすべての条件
    False条件なし
    None条件が必要な場合は未評価で返す
  • PerformanceGoalの可能な設定には,$PerformanceGoal"Quality""Speed"がある."Quality"設定のとき,DiscreteMinLimitは,一般に,より多くの問題を解いたりより簡単な結果を生成したりするが,より多くの時間とメモリが必要になる可能性がある.

例題

すべて開くすべて閉じる

  (4)

数列の最小極限:

積の最小極限:

dmlim を使ってテンプレートを入力し,を使って真下付き文字から本体に移動する:

TraditionalFormによる表示:

スコープ  (22)

基本的な用法  (4)

nInfinityに近付くときの数列の最小極限を計算する:

n-Infinityに近付くときの数列の最小極限を計算する:

多変量数列のネストした極限を計算する:

数列のリストの極限を計算する:

初等関数数列  (6)

有理指数数列の最小極限を求める:

収束等比数列:

振動等比数列:

発散振動等比数列:

指数数列:

ベキ数列:

三角数列:

逆三角数列:

対数数列:

整数関数数列  (3)

Factorialを含む数列:

FactorialPowerを含む数列:

Fibonacciを含む数列の極限を計算する:

周期数列  (3)

周期数列の極限:

最終的に周期的になる数列:

密に非周期的な数列:

区分関数数列  (2)

有限最小極限を持つ区分数列:

無限最小極限を持つ区分数列:

周期条件を持つ区分数列:

整数論の数列  (2)

LCMGCDを含む極限:

Primeを含む数列:

多変量数列  (2)

ネストした最小極限を計算する:

数列とその極限をプロットする:

多変量最小極限:

オプション  (6)

Assumptions  (1)

パラメータについての仮定を指定する:

仮定が変わると生成される結果が変わることがある:

GenerateConditions  (3)

条件を述べずに結果を返す:

この結果は x>1のときにのみ有効である:

結果がパラメータの値に依存する場合には未評価で返す:

デフォルトで,一意的な結果が返されるような条件が生成される:

デフォルトで,特殊な値だけが結果を無効にする場合は条件が生成されない:

GenerateConditions->Trueとすると,一般的ではない条件もレポートされる:

Method  (1)

周期数列の最小極限をデフォルトメソッドを使って計算する:

周期数列用のメソッドを使って同じ答を得る:

0と1の間で振動しているので,数列の極限は定義されない:

PerformanceGoal  (1)

DiscreteMinLimitは,任意に大きい周期の数列を含む極限を計算する:

PerformanceGoalを使って,そのような場合に高くつくかもしれない計算を避ける:

MethodオプションはPerformanceGoalをオーバーライドする:

アプリケーション  (3)

数列の漸近的最小値を計算する:

数列と漸近的最小値をプロットする:

次の数列には極限がないことを検証する:

DiscreteMaxLimitDiscreteMinLimitは等しくないことを示す:

DiscreteLimitを使って極限が存在しないことを確認する:

_(n->_(TemplateBox[{}, Integers])infty) (f(n))/(g(n))>0のとき,アルゴリズムのランタイム関数 は「big-omega of 」()であると言われる:

同様に,_(n->_(TemplateBox[{}, Integers])infty) (f(n))/(g(n))<inftyおよび_(n->_(TemplateBox[{}, Integers])infty)(f(n))/(g(n))>0のとき, は「big-theta of 」()であると言われる:

という陳述は常に真である:

であるなら,である:

2つの関数がどちらの関係も共有しないこともある:

したがって,と同様のアルゴリズムランタイムの空間における反射的半順序を定義する:

なら である.このことはが同値関係であることを暗示している:

特性と関係  (11)

実数値関数は,常に(無限の可能性がある)最小極値を持つ:

対応する極限は存在しないかもしれない:

が有限最小極値を持つならTemplateBox[{{(, {f, +, g}, )}, x, a}, DiscreteMinLimit]>=TemplateBox[{f, x, a}, DiscreteMinLimit]+TemplateBox[{g, x, a}, DiscreteMinLimit] である:

この場合は厳密な不等式が存在する:

正の乗法定数は極限の外に出すことができる:

実数値数列について,DiscreteLimit が存在するならDiscreteMinLimitは同じ値を持つ:

が有限極限を持つなら,TemplateBox[{{(, {f, +, g}, )}, x, a}, DiscreteMinLimit]=TemplateBox[{f, x, a}, DiscreteMinLimit]+TemplateBox[{g, x, a}, DiscreteMinLimit] である:

DiscreteMinLimitDiscreteMaxLimit以下である:

DiscreteMinLimitDiscreteMaxLimitが等しいなら,極限が存在し,その極限は両者の共通値に等しい:

最小極限が なら,最大極限と極限もまた である:

DiscreteMinLimit-DiscreteMaxLimit[-f,]として計算することができる:

ならTemplateBox[{{g, (, n, )}, x, a}, MinLimit2Arg]>=TemplateBox[{{f, (, n, )}, x, a}, MaxLimit2Arg]>=TemplateBox[{{f,  , {(, n, )}}, x, a}, MinLimit2Arg]である:

この例のように2つの最大極限が等しいなら, には極限がある:

これは,はさみうちの定理 (またはサンドイッチ定理)の一般化である:

MinLimitは常にDiscreteMinLimit以下である:

考えられる問題  (1)

DiscreteMinLimitは実数値数列に対してのみ定義される:

おもしろい例題  (1)

数列の最小極限集合を可視化する:

Wolfram Research (2017), DiscreteMinLimit, Wolfram言語関数, https://reference.wolfram.com/language/ref/DiscreteMinLimit.html.

テキスト

Wolfram Research (2017), DiscreteMinLimit, Wolfram言語関数, https://reference.wolfram.com/language/ref/DiscreteMinLimit.html.

CMS

Wolfram Language. 2017. "DiscreteMinLimit." Wolfram Language & System Documentation Center. Wolfram Research. https://reference.wolfram.com/language/ref/DiscreteMinLimit.html.

APA

Wolfram Language. (2017). DiscreteMinLimit. Wolfram Language & System Documentation Center. Retrieved from https://reference.wolfram.com/language/ref/DiscreteMinLimit.html

BibTeX

@misc{reference.wolfram_2024_discreteminlimit, author="Wolfram Research", title="{DiscreteMinLimit}", year="2017", howpublished="\url{https://reference.wolfram.com/language/ref/DiscreteMinLimit.html}", note=[Accessed: 22-November-2024 ]}

BibLaTeX

@online{reference.wolfram_2024_discreteminlimit, organization={Wolfram Research}, title={DiscreteMinLimit}, year={2017}, url={https://reference.wolfram.com/language/ref/DiscreteMinLimit.html}, note=[Accessed: 22-November-2024 ]}