Secuencia


En matemáticas , una secuencia es una colección enumerada de objetos en los que se permiten repeticiones y el orden es importante. Al igual que un conjunto , contiene miembros (también llamados elementos o términos ). El número de elementos (posiblemente infinito ) se denomina longitud de la secuencia. A diferencia de un conjunto, los mismos elementos pueden aparecer varias veces en diferentes posiciones en una secuencia y, a diferencia de un conjunto, el orden sí importa. Formalmente, una sucesión se puede definir como una función a partir de números naturales(las posiciones de los elementos en la secuencia) a los elementos en cada posición. La noción de una secuencia se puede generalizar a una familia indexada , definida como una función de un conjunto de índices que pueden no ser números a otro conjunto de elementos.

Por ejemplo, (M, A, R, Y) es una secuencia de letras con la letra 'M' primero y 'Y' al final. Esta secuencia difiere de (A, R, M, Y). Además, la secuencia (1, 1, 2, 3, 5, 8), que contiene el número 1 en dos posiciones diferentes, es una secuencia válida. Las secuencias pueden ser finitas , como en estos ejemplos, o infinitas , como la secuencia de todos los números enteros pares positivos (2, 4, 6, ...).

La posición de un elemento en una secuencia es su rango o índice ; es el número natural para el cual el elemento es la imagen. El primer elemento tiene índice 0 o 1, según el contexto o una convención específica. En el análisis matemático , una secuencia a menudo se denota con letras en forma de y , donde el subíndice n se refiere al n -ésimo elemento de la secuencia; por ejemplo, el n -ésimo elemento de la sucesión de Fibonacci generalmente se denota como .

En informática y ciencias de la computación , las secuencias finitas a veces se denominan cadenas , palabras o listas , y los diferentes nombres corresponden comúnmente a diferentes formas de representarlas en la memoria de la computadora ; Las secuencias infinitas se llaman flujos . La secuencia vacía ( ) se incluye en la mayoría de las nociones de secuencia, pero puede excluirse según el contexto.

Se puede pensar en una secuencia como una lista de elementos con un orden particular. [1] [2] Las sucesiones son útiles en varias disciplinas matemáticas para estudiar funciones , espacios y otras estructuras matemáticas utilizando las propiedades de convergencia de las sucesiones. En particular, las secuencias son la base de las series , que son importantes en las ecuaciones diferenciales y el análisis . Las secuencias también son de interés por derecho propio y se pueden estudiar como patrones o rompecabezas, como en el estudio de los números primos .

Hay varias formas de denotar una secuencia, algunas de las cuales son más útiles para tipos específicos de secuencias. Una forma de especificar una secuencia es hacer una lista de todos sus elementos. Por ejemplo, los primeros cuatro números impares forman la secuencia (1, 3, 5, 7). Esta notación también se usa para secuencias infinitas. Por ejemplo, la secuencia infinita de enteros impares positivos se escribe como (1, 3, 5, 7, ...). Debido a que anotar secuencias con puntos suspensivos conduce a la ambigüedad, la enumeración es más útil para secuencias infinitas habituales que se pueden reconocer fácilmente desde sus primeros elementos. Después de los ejemplos se analizan otras formas de denotar una secuencia.


Una secuencia infinita de números reales (en azul). Esta sucesión no es creciente, decreciente, convergente ni de Cauchy . Sin embargo, está acotado.
Un mosaico con cuadrados cuyos lados son números de Fibonacci sucesivos en longitud.
La gráfica de una secuencia convergente ( a n ) se muestra en azul. Del gráfico podemos ver que la secuencia converge al límite cero a medida que n aumenta.
El gráfico de una secuencia de Cauchy ( X n ), que se muestra en azul, como X n versus n . En el gráfico, la sucesión parece estar convergiendo hasta un límite a medida que la distancia entre términos consecutivos en la sucesión se hace más pequeña a medida que n aumenta. En los números reales toda sucesión de Cauchy converge en algún límite.