Необходимый признак сходимости ряда.




Если ряд сходится, то его n -ый член при неограниченном возрастании номера n стремится к нулю, т.е. сходится Þ .

Достаточный признак сходимости ряда.

Если n -ый член ряда при неограниченном возрастании его номера n не стремится к нулю, то этот ряд расходится: - расходится.

Заметим, что если предел общего члена ряда равен нулю, то вывод о сходимости или расходимости ряда можно Сделайте после дополнительного исследования.

 

Пример 81. Установить выполняется ли необходимое условие сходимости ряда: .

Решение. , т.е. необходимый признак сходимости не выполняется, следовательно, ряд расходится.

 

Достаточные признаки сходимости рядов с положительными членами

Признак сравнения (предельная форма)

Если и два ряда с положительными членами и существует конечный предел отношения их общих членов, отличный от нуля, то ряды одновременно сходятся или расходятся: ведут себя одинаково.

Замечание. Признак сравнения, в основном, следует применять к тем знакоположительным рядам, у которых общий член представляет собой отношение двух многочленов.

При исследовании рядов на сходимость с помощью признака сравнения необходимо иметь ряды, сходимость или расходимость которых заранее известна, т.е. так называемые “эталонные ряды”, представлены в таблице15.

Таблица15 – Эталонные ряды

Вид ряда Название ряда Поведение ряда
Гармонический Расходится
Обобщенный гармонический (или ряд «р») При р > 1 - сходится, при р £ 1 -расходится
Ряд, члены которого образуют геометрическую прогрессию При - сходится, при - расходится

Пример 82. Используя признаки сравнения, исследовать на сходимость следующий ряд: .

Решение. .

Применим к э тому ряду предельный признак сравнения, обозначив общий член исследуемого ряда как .

В качестве «эталонного» ряда возьмем обобщенный гармонический ряд

с общим членом .

Применяя предельную форму признака сравнения, найдём предел отношения

: .

Предел конечен и отличен от нуля, следовательно, на основании предельного признака сравнения заключаем, что исследуемый ряд и «эталонный» ряд ведут себя одинаково. «Эталонный» ряд сходится, поэтому исследуемый ряд тоже сходится.

Признак Даламбера

Если для знакоположительного ряда существует предел отношения последующего члена к предыдущему при неограниченном возрастании номера n, т.е. , то при - ряд сходится, а при - расходится.

Замечания. 1. Если , то ряд также расходится.

2. Если , то признак Даламбера ответа о сходимости ряда не дает (т.е. ряд может быть как сходящимся, так и расходящимся). В этом случае рекомендуется перейти к другим достаточным признакам.

Признак Даламбера удобно применять для тех рядов, у которых общий член содержит степени, факториалы, нарастающие произведения.

Пример 83. Исследовать ряд на сходимость, применяя признак Даламбера:. . Для нахождения последующего члена необходимо в общем члене заменить n на n +1:

Решение. Общий член ряда равен: . .

Так как

, то по признаку Даламбера ряд сходится.

 



Поделиться:




Поиск по сайту

©2015-2024 poisk-ru.ru
Все права принадлежать их авторам. Данный сайт не претендует на авторства, а предоставляет бесплатное использование.
Дата создания страницы: 2016-02-16 Нарушение авторских прав и Нарушение персональных данных


Поиск по сайту: