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0620132人目の素数さん
2010/06/30(水) 18:01:28A[n]={na_[1]+(n-1)a_[2]+...+a_[n]}/n^2 -α/2
={na_[1]+(n-1)a_[2]+...+a_[n]}/n^2 -αn^2/(2n^2)
={na_[1]+(n-1)a_[2]+...+a_[n]}/n^2 -α{n(n-1)-n}/(2n^2)
={2na_[1]+2(n-1)a_[2]+...+2a_[n]}/(2n^2) -α{2(n+(n-1)+(n-2)+...+2+1)-n}/(2n^2)
={2n(a_[1]-α)+2(n-1)(a_[2]-α)+...+2(a_[n]-α)}/(2n^2) -α(-n)/(2n^2)
={2n({a_[1]-α)+2(n-1)(a_[2]-α)+...+2(a_[n]-α)+nα}/(2n^2)
=Σ[k=1,n]{ (n-k+1)(a_[k]-α)/n^2 } + α/(2n)
∀ε>0 ,∃N_0, ∃N {
N>N0 ,
n>N ⇒ {
|a_[k≦N0]-α|<M (有界), |a_[k>N_0]-α|<ε/2 (収束性),
|Σ[k=1,N0]{(n-k+1)(a_[k]-α)/n^2}| ≦ Σ[k=1,N0]M/n <ε/2 ,
|Σ[k=N0+1,n]{(n-k+1)(a_[k]-α)/n^2}| ≦ Σ[k=N0+1,n]|a_[k]-α|/n <ε/2
}
}
∴
∀ε>0 ,∃N {
n>N ⇒ |A[n]|=|Σ[k=1,n]{(n-k+1)(a_[k]-α)/n^2}| <ε
}
よって
lim[n→∞]{na_[1]+(n-1)a_[2]+...+a_[n]}/n^2 =lim[n→∞]{A[n] + α/2} = α/2
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