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上極限の不等式の証明

数列{a(n)}{b(n)}において、b(n+1)>b(n)(n:自然数)かつ、limb(n)=∞のとき、 limsupa(n)/b(n)≦limsup{a(n+1)-a(n)}/{b(n+1)-b(n)} (lim,limsup は全て n→∞) という問題がどうしても解けません><)。 方針すらわかりません。どなたかわかる方教えてください。

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回答No.1

limsup{a(n+1)-a(n)}/{b(n+1)-b(n)} = L が有限であるとします。すると任意のε>0 に対し適当な番号Nをとるとn≧N⇒ {a(n+1)-a(n)}/{b(n+1)-b(n)} < L + ε よって  {a(n+1)-a(n)} < (L + ε)(b(n+1)-b(n)) したがってm>N となる任意のmについて  {a(m)-a(N)} < (L + ε)(b(m)-b(N)) ある番号以上でb(m)>0 として良いから両辺をb(m)で割ると  {a(m)-a(N)}/b(m) < (L + ε)( 1 -b(N)/b(m)) m→∞ でa(N)/b(m)、b(N)/b(m)は0に収束するので  limsup a(n)/b(n)≦L

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