正項(xiàng)級(jí)數(shù)斂散性的判別方法剖析_第1頁(yè)
正項(xiàng)級(jí)數(shù)斂散性的判別方法剖析_第2頁(yè)
正項(xiàng)級(jí)數(shù)斂散性的判別方法剖析_第3頁(yè)
正項(xiàng)級(jí)數(shù)斂散性的判別方法剖析_第4頁(yè)
正項(xiàng)級(jí)數(shù)斂散性的判別方法剖析_第5頁(yè)
已閱讀5頁(yè),還剩13頁(yè)未讀, 繼續(xù)免費(fèi)閱讀

下載本文檔

版權(quán)說(shuō)明:本文檔由用戶提供并上傳,收益歸屬內(nèi)容提供方,若內(nèi)容存在侵權(quán),請(qǐng)進(jìn)行舉報(bào)或認(rèn)領(lǐng)

文檔簡(jiǎn)介

1、正項(xiàng)級(jí)數(shù)斂散性的判別方法摘要 :正項(xiàng)級(jí)數(shù)是級(jí)數(shù)內(nèi)容中的一種重要級(jí)數(shù),它的斂散性是其基本性質(zhì)。正項(xiàng)級(jí)數(shù)斂散性的判別方法雖然較多, 但是用起來(lái)仍有一定的技巧, 歸納總結(jié)正項(xiàng)級(jí)數(shù)斂散性判別的一些典 型方法, 比較這些方法的不同特點(diǎn), 總結(jié)出一些典型判別法的特點(diǎn)及其適用的正項(xiàng)級(jí)數(shù)的特 征。根據(jù)不同級(jí)數(shù)的特點(diǎn)分析、判斷選擇適宜的方法進(jìn)行判別,才能事半功倍。關(guān)鍵詞 :正項(xiàng)級(jí)數(shù);收斂;方法;比較;應(yīng)用1 引言數(shù)項(xiàng)級(jí)數(shù)是伴隨著無(wú)窮級(jí)數(shù)的和而產(chǎn)生的一個(gè)問(wèn)題,最初的問(wèn)題可以追溯到公元前五世紀(jì), 而到了公元前五世紀(jì),而到了公元 17、 18 世紀(jì)才有了真正的無(wú)窮級(jí)數(shù)的理論。英國(guó)教學(xué)家 Gregory J(16381

2、675)給出了級(jí)數(shù)收斂和發(fā)散兩個(gè)術(shù)語(yǔ)從而引發(fā)了數(shù)項(xiàng)級(jí)數(shù)斂散性廣泛而 深入的研究, 得到了一系列數(shù)項(xiàng)級(jí)數(shù)的判別法。 因而, 判斷級(jí)數(shù)的斂散性問(wèn)題常常被看作級(jí) 數(shù)的首要問(wèn)題。 我們?cè)跁?shū)上已經(jīng)學(xué)了很多種正項(xiàng)級(jí)數(shù)斂散性的判定定理, 但書(shū)上沒(méi)有做過(guò)多 的分析。我們?cè)趯?shí)際做題目時(shí), 常會(huì)有這些感覺(jué): 有時(shí)不知該選用哪種方法比較好;有時(shí)用 這種或那種方法時(shí),根本做不出來(lái),也就是說(shuō),定理它本身存在著一些局限性。因此,我們 便會(huì)去想,我們常用的這些定理到底有哪些局限呢?定理與定理之間會(huì)有些什么聯(lián)系和區(qū)別 呢?做題目時(shí)如何才能更好得去運(yùn)用這些定理呢?這就是本文所要討論的。2 正項(xiàng)級(jí)數(shù)斂散性判別法2.1 判別斂散性

3、的簡(jiǎn)單方法由 級(jí)數(shù) 收 斂的 基本 判 別定 理 柯西 收斂 準(zhǔn) 則:級(jí) 數(shù)un 收 斂n10 , N N , n N, p 有N,un 1 un 2un p 。取特殊的 p 1,可得推論:若級(jí)數(shù)un 收斂,則 lim un n 1 n2.2 比較判別法定理一(比較判別法的極限形式)設(shè) un 和 vn 為兩個(gè)正項(xiàng)級(jí)數(shù),n 1 n 1且有 lim un l ,于是n vn1)若 0 l ,則 un與 vn 同時(shí)收斂或同時(shí)發(fā)散。 n1 n 12)若 l 0,則當(dāng)vn收斂時(shí),可得un 收斂。n1 n 1(3)若l,則當(dāng) vn發(fā)散時(shí),可得un 發(fā)散。n 1 n 1 正項(xiàng)級(jí)數(shù)斂散性的判別法在高等數(shù)學(xué)課本

4、中所涉及的主要有: 比較判別法、 比值判別法 和根植判別法。 由于比值法與根值法的固定模式, 其使用較為方便。 但比較判別法在應(yīng)用時(shí), 由于需要對(duì)原有級(jí)數(shù)進(jìn)行適當(dāng)?shù)姆趴s, 選擇與之比較的對(duì)象級(jí)數(shù), 學(xué)生學(xué)習(xí)時(shí)都感到難度較 人。2.2.1當(dāng)所求級(jí)數(shù)的通項(xiàng)中出現(xiàn)關(guān)于 n的有理式時(shí),將借助無(wú)窮小量 (無(wú)窮大量 )階的概念來(lái)分 析比較判別法的使用,進(jìn)而給出如何選擇比較對(duì)象的快捷方法。由于 lim un 0時(shí),級(jí)數(shù)un 必發(fā)散。從而,只需考慮 lim un 0時(shí),正項(xiàng)級(jí)數(shù)un的斂n n 1 n n n1 n散性判別。 借助“無(wú)窮小量階的比較” ,即無(wú)窮小量趨丁零速度的比較這一概念,上述的(1)、(2)、

5、(3)可以等價(jià)理解為1)當(dāng) 0 l,即un與vn是同階無(wú)窮小量( n )時(shí), un與 vn 同斂散。n )時(shí),必有un 收斂。n1n 1 n 12)當(dāng) l 0 且 vn 收斂,即 un 是較 vn 的高階無(wú)窮小量( n1( 3)若 l且 vn 發(fā)散,即 un 是較 vn 的低階無(wú)窮小量( n )時(shí),可得un 發(fā)n 1 n 1 散。這表明正項(xiàng)級(jí)數(shù)收斂與否最終取決于其通項(xiàng)趨于零的速度,即無(wú)窮小量階的大小。 因此可以通過(guò)無(wú)窮小量 (或者無(wú)窮大量 )階的比較, 簡(jiǎn)化 un 的通項(xiàng) un 或?qū)?un 進(jìn)行適當(dāng)放縮, 進(jìn) n1而利用已知級(jí)數(shù)的斂散性來(lái)判別 un 的斂散。 n1例 1、判別級(jí)數(shù)ln2n 和n

6、n 的斂散性。2nn 1 n n1 2 n分析:在實(shí)際題目中,常見(jiàn)的無(wú)窮大量有l(wèi)nn, na a 0 ,an a 1 等。其發(fā)散的速度:在 n時(shí), ln n na a 0an a 1 。ln n na1 n n 1從而,(1)lnn2n nn2 n2結(jié)合比較判別法的使用。 故(1)中的比較對(duì)象 21a 的a的取值應(yīng)保證 2 a 1,即 0 a 1。n 2 aa, a 0,n ;2 2nnn nann na11, a 1,n 。12)中的比較對(duì)象 a 1 的 a 的取值應(yīng)保證 a 1 1,即 a 2。 a1nlnn12 解:( 1)可取 a,有 lim n0。2 n 11又13 收斂,則由比較判

7、別法可知n 1 2n2n1ln2n也收n2斂。收斂。n2n n 2)可取 a 3 ,有 lim 2 n n12n10 。又 12 收斂,則由比較判別法可知 n1nn12nnn也使用正項(xiàng)級(jí)數(shù)比較判別法時(shí)需要熟記1P-級(jí)數(shù)1p 以及等比級(jí)數(shù)aqn 1 apn 1 n n 10,q 0 的斂散性, 再結(jié)合本文給出的利用階的概念對(duì)級(jí)數(shù)通項(xiàng)進(jìn)行放縮的方法便能較快捷地選定常用作比較對(duì)象的 P-級(jí)數(shù)或等比級(jí)數(shù)的具體形式,準(zhǔn)確判別出正項(xiàng)級(jí)數(shù)的斂散性。1 同樣,我們可以利用等價(jià)無(wú)窮小來(lái)判斷正項(xiàng)級(jí)數(shù)的斂散性,仍需熟記1P-級(jí)數(shù)1p 的斂散性。 2n 1 n p2.2.2 當(dāng)所求級(jí)數(shù)通項(xiàng)中出現(xiàn)正弦函數(shù)或?qū)?shù)函數(shù)時(shí),

8、利用不等式選取適當(dāng)?shù)谋容^對(duì)象例 2:判別級(jí)數(shù)2n sin n 的斂散性。n 1 3n分析:考慮當(dāng) x 0 時(shí),sin x x ,則nsi n ,3n 3,而 2n 1 3是公比q 23 1 的收斂級(jí)數(shù),故原級(jí)數(shù)收斂。2.3 根值判別法以及兩個(gè)推廣 定理一(根值判別法的極限形式)有正項(xiàng)級(jí)數(shù)un ,若n1lim n un l ,則1)當(dāng) l 1 時(shí),級(jí)數(shù)un 收斂。n12)當(dāng) l 1 時(shí),級(jí)數(shù)un 發(fā)散。n12.3.1 一般的情況例 1:判別級(jí)數(shù)n12n 1n的斂散性。解:由于 limn unlim n nlim n 1 1 ,根據(jù)柯西判別法的推論,可得級(jí)nnn2n 1n 2n 1 2nn數(shù) n

9、收斂。n 1 2n 12.3.2 根值判別法推廣,若將判別極限 lim n un 更改為 lim n umn 或 lim n umn i ,則相應(yīng)結(jié)果 在一定條件下將比原判別方法更為精細(xì),且應(yīng)用范圍也有所推廣。引理一 :如果 un un 1 0 n 1,2, , 則級(jí)數(shù)un 收斂當(dāng)且僅當(dāng)級(jí)數(shù)mnumn 收斂。n 1 n13引理二: 設(shè) un 與 vn 為兩個(gè)正項(xiàng)級(jí)數(shù),且存在正整數(shù)N ,當(dāng) n N 時(shí),不等式n 1 n 1umn i vmn i i 0,1,2, ,mn 1 mn 1 成立,則若級(jí)數(shù)vn 收斂必有級(jí)數(shù)un 收斂;n 1 n 1若級(jí)數(shù)un 發(fā)散必有級(jí)數(shù)vn 發(fā)散。n 1 n 111

10、,則當(dāng) 時(shí)級(jí)數(shù)收斂;當(dāng) 級(jí)數(shù)發(fā)散;而mm4定理二:設(shè) un 為正項(xiàng)級(jí)數(shù),m 為大于 1 的自然數(shù)。若級(jí)數(shù)通項(xiàng)滿足 n1un 1 vn n 1,2,3, ,lnim n umn1當(dāng) 時(shí),級(jí)數(shù)的斂散性不能判定。 m定理三:設(shè) un 為正項(xiàng)級(jí)數(shù),n1m為大于 1 的自然數(shù)。如果limnumn i 其中111i 0,1, 2, m,n 1 mn ,1則當(dāng)時(shí)級(jí)數(shù)收斂; 當(dāng) 級(jí)數(shù)發(fā)散; 而當(dāng) 時(shí),mmm級(jí)數(shù)的斂散性不能判定。 4 定理二、三給出的判別法較根值判別法更為精細(xì)。定理的應(yīng)用不再詳細(xì)舉例,比如對(duì)級(jí)數(shù)33ne 3n 及 nn1 n 1 3或定理三其斂散性即可判別。2.4 達(dá)朗貝爾判別法 (比值判別法

11、 )及其推廣2 1 n,值或根值判別法不能判別其斂散性,但用本文的定理二定理三(比值判別法的極限形式) :有正項(xiàng)級(jí)數(shù)un(un 0),且 lim un 1 ln n n u n 1 un1)當(dāng) l 1時(shí),級(jí)數(shù)un 收斂。n12)當(dāng) l 1時(shí),級(jí)數(shù)un 發(fā)散。n12.4.1 一般的情況例 1:判別級(jí)數(shù)的斂散性。貝爾判別法的推論知,級(jí)數(shù)nn! 收斂。n1n2.4.2 比值判別法的推廣,在借鑒比值判別法的基礎(chǔ)上, 分析給出了判斷正項(xiàng)級(jí)數(shù)斂散性的一種方法。通過(guò)對(duì)構(gòu)成正項(xiàng)級(jí)數(shù)的解析式進(jìn)行定理一: 設(shè) y f (x) 是取值為正且可導(dǎo)的函數(shù)。1)如果存在負(fù)數(shù) a ,使得當(dāng) x 足夠大時(shí)有 f xfxa ,

12、則正項(xiàng)級(jí)數(shù)f n 收斂;n02)如果存在正數(shù) b ,使得當(dāng) x 足夠大時(shí)有3)如果不存在滿足以上條件的實(shí)數(shù),則正項(xiàng)級(jí)數(shù) f n 可能收斂,也可能發(fā)散。 5 n0和 n n 的斂散性則可用上 n 1 lnn n 1 lnnn定理一的應(yīng)用不再詳細(xì)舉例,比如對(duì)級(jí)數(shù)nn 、3n 1 2n述的定理。 52.5 比式與根式審斂法的推廣 正項(xiàng)級(jí)數(shù)的審斂法有很多種, 其中以達(dá)朗貝爾比值審斂法與柯西根值審斂法是最基礎(chǔ)也是使 用頻率最高的兩種方法。 一般情況下, 這兩種審斂法都是分開(kāi)來(lái)使用, 事實(shí)上將這兩種方法 結(jié)合在一起也可以得到一種新的審斂法。定理一: 設(shè) wn un vn,un 0,vn 0 n 1,2,

13、。若 lim n un u,lim vn v 。則 n n vn 11)當(dāng) uv 1 時(shí),級(jí)數(shù)wn 收斂;n12)當(dāng) uv 1時(shí),級(jí)數(shù)wn 發(fā)散; 6n1n例 1:判定級(jí)數(shù)n 1 tan2n 1 n 1 2n 的斂散性。2n 1解:設(shè) unn2n 1,vn n 1 tan 2n 1 。則lnim nunn1limn 2n 1lim vn n vn 1limnn 1 tan2n 1ntan n2nlimnn 1 2n 1 12n 2n由于 121 1 ,所以原級(jí)數(shù)4n 1 tann12n 1 2n 1收斂。 6上述判別法的出現(xiàn),極大地拓寬了級(jí)數(shù)斂散性的判別范圍,簡(jiǎn)化了級(jí)數(shù)的問(wèn)題。2.6 積分判別

14、法f n 與反常積分同定理 一 (積分判別法 ):設(shè) f 為 1, 上非負(fù)減函數(shù), 那么正項(xiàng)級(jí)數(shù) 時(shí)收斂或同時(shí)發(fā)散。1例 1:證明調(diào)和級(jí)數(shù)1 發(fā)散。n1n0 ,即1 1 1 解:將原級(jí)數(shù) 1 換成積分形式 1dx ,由于1dx ln x|1n 1n 1 x 1 x1dx 發(fā)散,根據(jù)積分判別法可知,調(diào)和級(jí)數(shù)1 發(fā)散。 n1n2.7 拉貝判別法以及其推廣定理一(拉貝判別法的極限形式):設(shè) un 為正項(xiàng)級(jí)數(shù),且極限 n1lim nn1 un 1 r 存在, un1)當(dāng) r 1 時(shí),級(jí)數(shù)un 收斂;n12)當(dāng) r 1 時(shí),級(jí)數(shù)un 發(fā)散。n12.7.1 活用拉貝判別法1 3 2n 1例 1、判斷級(jí)數(shù)1

15、 3 2n 1 的斂散性。n 1 2 4 2n解:由于 n 1un 1nun1 2n 1 2 n 4n 31 2n 2 2n 21n所以原級(jí)數(shù)是發(fā)散的。2.7.2 拉貝判別法在判別的范圍上比比式判別法更廣泛,是根據(jù) n 1un 1 及其極限與 1 的un大小關(guān)系來(lái)鑒別斂散性。但是對(duì)有些級(jí)數(shù)仍無(wú)法判別其斂散性,如2n 1 !2n !,所以定理 2:設(shè) un 為正項(xiàng)級(jí)數(shù),滿足n1uunn1 1 n11 f n g n1nln n 1,且許多作者對(duì)這些已知判別法作了研究與推廣。lim nln n 1 f n r ,則有 n1)若 r1,g n 0,則 un 收斂;n12)若 r 1,g n 0,則u

16、n發(fā)散。 7n1文獻(xiàn)4中判別正項(xiàng)級(jí)數(shù)un 斂散性的一個(gè)主要定理如下:n1u1定理 3:設(shè) un為正項(xiàng)級(jí)數(shù)且滿足 n 1 1 2 ,則有 n 1 nunnn21)當(dāng)1 時(shí),則級(jí)數(shù)un 收斂;n12)當(dāng)1時(shí),則級(jí)數(shù)un 發(fā)散。 8n1r1nln n 1顯然,定理 2 是上述的定理的改進(jìn)。事實(shí)上,由定理un 1 1 1unn 1rnln n 1gn1nln n 1nln n 1n1r nln n 1 g nnln n 1nln n 1這里令 w nn ln n 1n1r n ln n 1 g n 。故1)若 r 1,g n 0 ,則必有 w n 1;1 r 12)若r 1,gn 0 ,則只要再假設(shè)

17、g n 滿足 g n ,就有 w n 1。 n 1 nln n 1例 1:判定級(jí)數(shù)2n 1 ! 1 的斂散性。n 2 2n ! 2n 1解:由于22 un 12 n 2n 2n 1 n 1 ! n 2 n1un2 n 2n n 1 n n3 n !n 22n n n 1 2 6n 5 , 22n 2 2n 3 2n 2 2n 3由定理 2 的變形形式可知, lim nf n lim n 6n 5 3 ,故此級(jí)數(shù)收斂。 n n 2n 2 2n 3 2 易見(jiàn)此方法較 4 中例 1 的方法簡(jiǎn)便。2.8 對(duì)數(shù)判別法2.8.1 簡(jiǎn)單的對(duì)數(shù)判別法文獻(xiàn) 9給出了判別正項(xiàng)級(jí)數(shù)斂散性的一種對(duì)數(shù)判別法的極限形式,

18、就是比較ln 1unlim n ln n與1的大小來(lái)鑒別級(jí)數(shù)un 的斂散性。n12.8.2 非正常積分與正項(xiàng)級(jí)數(shù)的對(duì)數(shù)判別法 由于級(jí)數(shù)與反常積分在本質(zhì)上是相同的, 都是 “求和”運(yùn)算, 只不過(guò)是對(duì)兩種不同的變量求 和,因此,文獻(xiàn) 9 將反常積分的對(duì)數(shù)審斂法推廣到級(jí)數(shù)中去,從而得到正項(xiàng)級(jí)數(shù)斂散性的 對(duì)數(shù)審斂法。第一對(duì)數(shù)審斂法是計(jì)算 lim ln un 與 0 的大小,第二對(duì)數(shù)審斂法是計(jì)算 nn11lim ln ln 與 0 的大小來(lái)鑒別斂散性。nun 1un2.8.3 正項(xiàng)級(jí)數(shù)比值對(duì)數(shù)判別法而文獻(xiàn) 11 則是巧用麥克勞林級(jí)數(shù)展開(kāi)式 ln 1 1 n n 給出了一種比值對(duì) n數(shù)判別法。對(duì)數(shù)判別法和

19、非正常積分與正項(xiàng)級(jí)數(shù)的對(duì)數(shù)判別法分別給出了兩種不同形式對(duì)數(shù)判別法的, 根據(jù)級(jí)數(shù)的形式選擇合適的判別法, 與非正常積分與正項(xiàng)級(jí)數(shù)的對(duì)數(shù)判別法比較對(duì)數(shù)判別法 主要適用于判別冪指形級(jí)數(shù)的斂散性。2.9 其他判別法2.9.1 阿貝爾判別法設(shè)級(jí)數(shù) anbn ,若 an 為單調(diào)有界數(shù)列,且級(jí)數(shù)bn 收斂,則級(jí)數(shù)anbn 收斂。2.9.2 狄利克雷判別法設(shè)級(jí)數(shù) anbn ,若 an 為單調(diào)遞減,且 lim an 0 又級(jí)數(shù) bn 的部分和數(shù)列有界,則級(jí)數(shù) nanbn收斂。3 正項(xiàng)級(jí)數(shù)斂散性判別方法比較3.1 當(dāng)級(jí)數(shù)可化為含參數(shù)的一般式、通項(xiàng)為等差或等比值或通項(xiàng)為含二項(xiàng)以上根式的四則運(yùn) 算且通項(xiàng)極限無(wú)法求出時(shí)

20、,可以選用正項(xiàng)級(jí)數(shù)的充要條件即判別斂散性的簡(jiǎn)單方法進(jìn)行判 斷。13.2 當(dāng)級(jí)數(shù)表達(dá)式型如,u n 為任意函數(shù)、 級(jí)數(shù)一般項(xiàng)如含有 sin ,cos 等三角函數(shù)的因子un可以進(jìn)行適當(dāng)?shù)姆趴s,并與幾何級(jí)數(shù)、 P級(jí)數(shù)、調(diào)和級(jí)數(shù)進(jìn)行比較 nlim uunn1 , nlim nun不易算出或 lim un 1 1,lim n un 1,等此類(lèi)無(wú)法判斷級(jí)數(shù)收斂性或進(jìn)行有關(guān)級(jí)數(shù)的證明問(wèn)題n u nn時(shí),應(yīng)選用比較判別法。 比較判別法使用的范圍比較廣泛, 適用于大部分無(wú)法通過(guò)其他途徑 判別其斂散性的正項(xiàng)級(jí)數(shù)。且具體的當(dāng)所求級(jí)數(shù)的通項(xiàng)中出現(xiàn)關(guān)于n 的有理式時(shí),將借助無(wú)窮小量 (無(wú)窮大量 )階的概念來(lái)分析比較判別

21、法的使用,如 2.2 中的例 1;當(dāng)所求級(jí)數(shù)通項(xiàng)中出現(xiàn)正弦函數(shù)或?qū)?shù)函 數(shù)時(shí),利用不等式選取適當(dāng)?shù)谋容^對(duì)象如 2.2 中的例 2。n13.3 當(dāng)級(jí)數(shù)含有 n次冪,形如 an 或通項(xiàng) unp 即分母含有含 ln x的函數(shù),分子為 1,n nln p n或級(jí)數(shù)含有多個(gè)聚點(diǎn)時(shí),可選用根值判別法。且 2.3 中給出的定理二、三給出的判別法較根 值判別法更為精細(xì),且應(yīng)用范圍也有所推廣。3.4 當(dāng)級(jí)數(shù)含有階 n 次冪,型如 a!或 a n或分子、分母含多個(gè)因子連乘除時(shí), 選用比值判別法。3.5 凡能由比式判別法鑒別收斂性的級(jí)數(shù),它也能由根式判別法來(lái)判斷,而且可以說(shuō),根式 判別法較之比式判別法更有效, 但是

22、他們有一定的局限性。 一般情況下, 這兩種判別法都是 分開(kāi)來(lái)使用, 事實(shí)上將這兩種方法結(jié)合在一起也可以得到一種新的判別法:比式與根式審斂法的推廣。極大地拓寬了級(jí)數(shù)斂散性的判別范圍,簡(jiǎn)化了級(jí)數(shù)的問(wèn)題。如2.5 中的例 1,用比式與根式審斂法的推廣比較簡(jiǎn)單的判斷出它的斂散性。3.6 當(dāng)級(jí)數(shù)表達(dá)式型如11 , un 為含有 ln n 的表達(dá)式或 un1 可以找到原函數(shù),或級(jí)數(shù) unun 為1, 上非負(fù)單調(diào)遞減函數(shù), un 含有 sin x,cos x 等三角函數(shù)的因子可以找到原函數(shù),可以 選用積分判別法。3.7當(dāng)級(jí)數(shù)同時(shí)含有階層與 n次冪,形如 an與 a!時(shí),或使用比值、根式判別法時(shí)極限等于1或無(wú)

23、窮無(wú)法判斷其斂散性的時(shí)候,選用拉貝判別法。雖然拉貝判別法在判別的范圍上比比式判別法更廣泛, 但是對(duì)有些級(jí)數(shù)仍無(wú)法判別其斂 散性,如 2.7 中例 1。因此,給出了拉貝判別法的推廣,它比拉貝判別法的判別范圍廣泛, 對(duì)于 2.7 中例 1 它可以很容易的就判別出其收斂性。3.8對(duì)于通項(xiàng)中含有 n!en因子及討通項(xiàng)中含有 n 1!n p的正項(xiàng)級(jí)數(shù)斂散性時(shí), 拉貝判別法 不易施行。就這類(lèi)情況,我們應(yīng)用 2.8 給出的比值對(duì)數(shù)判別法,該方法避開(kāi)了求極限等繁瑣 過(guò)程,應(yīng)用更為方便。3.9當(dāng)通項(xiàng)是由兩個(gè)部分乘積而成,其中一部分為單調(diào)遞減且極限趨于0 的數(shù)列,另一部分為部分和有界的數(shù)列,如含有 sin x,c

24、os x 等三角函數(shù)等,或形如sin un ,un 任意函數(shù),bnln 3n 1等都 n 1 2n則可以選用阿貝爾判別法和狄利克雷判別法。 阿貝爾判別法也可以看成狄利克雷判別法的特, bn 1 1n n殊形式。例:設(shè)bn 收斂,則級(jí)數(shù)bn , bn nn 1 n1 n n1 n 1 n 1收斂。4 正項(xiàng)級(jí)數(shù)斂散性判別方法的總結(jié)判斷正項(xiàng)級(jí)數(shù)的一般順序是先檢驗(yàn)通項(xiàng)的極限是否為0,若不為 0 則發(fā)散,若為 0則判斷級(jí)數(shù)的部分和是否有界, 有界則收斂, 否則發(fā)散。 若級(jí)數(shù)的一般項(xiàng)可以進(jìn)行適當(dāng)?shù)姆趴s則 使用比較判別法, 或可以找到其等價(jià)式用等價(jià)判別法。 當(dāng)通項(xiàng)具有一定的特點(diǎn)時(shí), 則根據(jù)其 特點(diǎn)選擇適用的方法, 如比值判別法、 根式判別法、 比式與根式審斂法的推廣或拉貝判別法。 當(dāng)上述方法都無(wú)法使用時(shí),根據(jù)條件選擇積分判別法、柯西判別法、對(duì)數(shù)判別法。 當(dāng)無(wú)法使 用根式判別法時(shí), 通??梢赃x用比值判別法, 當(dāng)比值判別法也無(wú)法使用時(shí), 使用比較判別法, 若比較判別法還是無(wú)法判別時(shí)再使用充要條件進(jìn)行斷。由此, 我們可以得到正項(xiàng)級(jí)數(shù)的判別法是層層遞進(jìn)使用的, 每當(dāng)一種判別法無(wú)法判斷時(shí), 就出現(xiàn)一種新的判別法來(lái)進(jìn)行判斷, 因 此正項(xiàng)級(jí)數(shù)的

溫馨提示

  • 1. 本站所有資源如無(wú)特殊說(shuō)明,都需要本地電腦安裝OFFICE2007和PDF閱讀器。圖紙軟件為CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.壓縮文件請(qǐng)下載最新的WinRAR軟件解壓。
  • 2. 本站的文檔不包含任何第三方提供的附件圖紙等,如果需要附件,請(qǐng)聯(lián)系上傳者。文件的所有權(quán)益歸上傳用戶所有。
  • 3. 本站RAR壓縮包中若帶圖紙,網(wǎng)頁(yè)內(nèi)容里面會(huì)有圖紙預(yù)覽,若沒(méi)有圖紙預(yù)覽就沒(méi)有圖紙。
  • 4. 未經(jīng)權(quán)益所有人同意不得將文件中的內(nèi)容挪作商業(yè)或盈利用途。
  • 5. 人人文庫(kù)網(wǎng)僅提供信息存儲(chǔ)空間,僅對(duì)用戶上傳內(nèi)容的表現(xiàn)方式做保護(hù)處理,對(duì)用戶上傳分享的文檔內(nèi)容本身不做任何修改或編輯,并不能對(duì)任何下載內(nèi)容負(fù)責(zé)。
  • 6. 下載文件中如有侵權(quán)或不適當(dāng)內(nèi)容,請(qǐng)與我們聯(lián)系,我們立即糾正。
  • 7. 本站不保證下載資源的準(zhǔn)確性、安全性和完整性, 同時(shí)也不承擔(dān)用戶因使用這些下載資源對(duì)自己和他人造成任何形式的傷害或損失。

最新文檔

評(píng)論

0/150

提交評(píng)論