28 6- Rechnen mit Zahlenfolgen
£ '
punkt Z't, und der halben Länge z— = ¿' übergeht, so liegen in dieser
z
letzteren also wirklich unendlich viele Zahlen der neuen Folge und außer
halb von ihr nur endlich viele. — Ist z nicht eine positive, sondern eine
negative Zahl, so gilt das eben bewiesene Ergebnis auch noch. Denn dann
konvergiert wie eben gezeigt die Folge \z\ • z l7 \z\• z 2 ,.. ., \z\ ■ z n , ... gegen
[ z\ • £, und aus der am Anfang von Nummer 8 gemachten Bemerkung ergibt
sich, daß dann auch die Folge — \z\'Z Xi —\z\'Z 2} ...,— \z\• z n , ..., oder
was dasselbe ist, die Folge z-z ly z• z 2 , . . ., z-z n , . . . gegen — \z\ •£, d. h.
gegen z • £ konvergiert.
10. Wir bilden nun weiter die Folge z\, z§,.. ., z\, . . . und behaupten,
daß auch diese beschränkt und konvergent mit dem Grenzwert £ 2 ist. Da
die ursprüngliche Folge beschränkt war, so gibt es ein Intervall, das sie
ganz enthält. Wir können unbeschadet der Allgemeinheit unserer Betrach
tung annehmen, daß dieses Intervall spiegelbildlich zum Nullpunkt liegt,
denn wenn dies nicht der Fall wäre, könnten wir das Intervall durch Ver
schieben seines näher am Nullpunkt gelegenen Endpunktes so weit ver-
0
Fig. 21.
großem, bis dieser Endpunkt in bezug auf den Nullpunkt spiegelbildlich
zum anderen liegt (Fig. 21). Die Endpunkte eines solchen Intervalles
mögen vom Nullpunkt die Abstände d haben; dann ist der Abstand jedes
z n und auch des Grenzpunktes £ vom Nullpunkt höchstens d, und deshalb
ist der Abstand einer beliebigen Zahl z n + £ vom Nullpunkt höchstens
gleich 2 d, d. h. es ist | z n + £ | sS 2d (s. Nummer 8 des zweiten Abschnitts,
S. 11). (Bemerkung A).
Wir nehmen nun eine ¿-Strecke mit dem Mittelpunkt £. Dann liegen
in derselben unendlich viele Zahlen z n und außerhalb von ihr nur endlich
viele. Wir wollen sehen, wie weit die Quadrate der unendlich vielen inner
halb der ¿-Strecke gelegenen z n von £ 2 abstehen. Nun sind diese Abstände
gleich | £ 2 — z\\.
| P-4| = 1(6-*.M6+ *«)l-
Es ist aber | £ — z n \ ^ ¿ und nach der Bemerkung A £ + z n \ ^ 2d.
Mithin sind die gesuchten Abstände höchstens gleich 2-d-s. Das bedeutet:
Wenn wir eine Strecke von der halben Länge 2-d-s um £ 2 als Mittel
punkt konstruieren, so liegen in derselben jene unendlich vielen z\. Außer
halb derselben können aber höchstens endlich viele z\ liegen, nämlich
allenfalls diejenigen, welche zu z n gehören, die außerhalb der ursprüng
lich genannten ¿-Strecke liegen. Da ¿ beliebig klein sein konnte, kann
auch 2 • ¿ • d beliebig klein angenommen werden; genauer könnte man hier
ähnlich schließen wie am Schluß des Beweises über die Konvergenz der
Folge Z'Z n . Damit ist der Beweis geführt.