Смекни!
smekni.com

Шпора 2 по мат анализу (стр. 5 из 6)

равнялся бы нулю.
Таким образом, доказанная нами теорема иногда позволяет, не вычисляя суммы Sn, сделать заключение о расходимости того или иного ряда. Например, ряд

,

расходится, так как

,

35.Сходимость гармонического ряда.

-------(нету)

36.Необходимое и достаточное условие сходимости ряда с неотрицательными членами.

Теорема 1. (Признак сравнения).

Пусть для членов рядов

и

имеет место неравенство

(8)

n=1,2,…

Тогда:

1. Если сходится ряд

, то сходится и ряд

2. Если расходится ряд

, то расходится и ряд
.

Этот признак утверждает, что при выполнении условия (8) из сходимости ряда с большими членами вытекает сходимость ряда с меньшими членами, а из расходимости ряда с меньшими членами вытекает расходимость ряда с большими членами.

Теорема 2. (Предельный признак сравнения).

Пусть члены рядов

и
положительны и

Тогда ряды

и
одновременно сходятся или одновременно расходятся.

37.Признак сравнения.

Пусть даны два ряда с полжительными членами.

и
Причем, каждый член ряда
не превосходит соответствующего члена ряда
, то есть
для всех
. Тогда

· если сходится ряд

с большими членами, то сходится и ряд
с меньшими членами;

· если расходится ряд

с меньшими членами, то расходится и ряд
с большими членами.

Теорема остается верна, если соотношения между членами рядов выполняются не для всех

, а лишь начиная с некоторого номера
.

При использовании признаков сравнений чаще всего исследуемый ряд сравнивают с бесконечной геметрической пргрессией

, которая сходится при
и расходится при
, или с рядом
, который сходится при
и расходится при
.

38.Признак Даламбера.

Пусть l - предел отношения последующего члена un+1 ряда (1) к предидущему un при n®¥ , т.е.

Тогда,
если l < 1, то ряд l сходится,
если l > 1, то ряд l расходится,
Если же l = 1, то вопрос о сходимости ряда (1) остается открытым.

Доказательство. Согласно определению предела переменной величины, равенство

означает, что, начиная с некоторого номера n, выполняются неравенства

где e - наперед заданное сколь угодно малое положительное число.
Рассмотрим три случая:
а) пусть l < 1 . Тогда всегда можно взять e настолько малым, чтобы выполнялось неравенство

l + e < 1

и, начиная с некоторого n , неравенство

где q = l + e , в силу чего (см. теорему 1) ряд (1) будет сходящимся;
б) пусть l > 1 . Выбираем e так, чтобы

e = l - 1 > 0

Тогда l - e = 1 и

т.е. ряд (1) расходится (см. теорему 1)
в) пусть l = 1 . Тогда ряд (1) может быть как сходящимся, так и расходящимся.
В самом деле, для гармонического ряда

который расходится, имеем,

С другой стороны, ряд

сходится, а для него также

потому что

Таким образом, доказано, что если

то ряд (1) сходится; если l > 1 , то ряд (1) расходится.

39.Интегральный признак Коши.

Пусть

- непрерывная, неотрицательная, монотонно убывающая функция, определенная при
. Тогда ряд
и интеграл
либо оба сходятся, либо оба расходятся.

Доказательство. Ввиду монотонности при всех

выполняются неравенства
. Интегрируя, получаем
. Тогда
, или
. Поэтому если
сходится, то
. Тогда
и
,
ряд сходится.

Пусть теперь наоборот, известно, что ряд сходится. Тогда

. Взяв произвольное
выберем
так, чтобы
. Тогда
. Значит,
сходится.

40.Знакопеременные ряды.

Числовой ряд, члены которого имеют различные знаки, называется знакопеременным рядом.

Пусть дан знакопеременный ряд

. (1)

Рассмотрим ряд, составленный из модулей его членов:

. (2)

Определение 1. Ряд (1) называется условно сходящимся, если сам ряд (1) сходится, а ряд (2), составленный из абсолютных величин, расходится.

Определение 2. Ряд (1) называется абсолютно сходящимся, если сам ряд (1) сходится и ряд из абсолютных величин тоже сходится.

Теорема. Если ряд, составленный из абсолютных величин членов знакопеременного ряда, сходится, то и сам ряд сходится (из абсолютной сходимости следует условная).

41.Знакочередующиеся ряды. Признак Лейбница.