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布尼茨判别法判别一般级数的收敛性

布尼茨判别法判别一般级数的收敛性
布尼茨判别法判别一般级数的收敛性

习题反常积分的收敛判别法

习 题 8.2 反常积分的收敛判别法 ⒈ ⑴ 证明比较判别法(定理8.2.2); ⑵ 举例说明,当比较判别法的极限形式中l =0或+∞时,?∞ +a dx x )(?和 ? ∞ +a dx x f )(的敛散性可以产生各种不同的的情况. 解 (1)定理8.2.2(比较判别法) 设在[,)a +∞上恒有)()(0x K x f ?≤≤,其中K 是正常数.则 当?∞ +a dx x )(?收敛时? ∞+a dx x f )(也收敛; 当? ∞ +a dx x f )(发散时?∞ +a dx x )(?也发散. 证 当?∞ +a dx x )(?收敛时,应用反常积分的Cauchy 收敛原理, 0>?ε ,a A ≥?0,0,A A A ≥'?:K dx x A A ε ?< ?' )(. 于是 ≤ ?' A A dx x f )(ε??ε,a A ≥?0,0,A A A ≥'?: εK dx x f A A ≥?' )(. 于是 ≥?'A A dx x )(?0)(1 ε≥?' A A dx x f K , 所以?∞ +a dx x )(?也发散. (2)设在[,)a +∞上有0)(,0)(≥≥x x f ?,且0) ()(lim =+∞→x x f x ?.则当?∞ +a dx x f )(发散 时,?∞ +a dx x )(?也发散;但当?∞ +a dx x f )(收敛时,?∞ +a dx x )(?可能收敛,也可能发散. 例如21)(x x f = ,)20(1 )(<<=p x x p ?,则0)()(lim =+∞→x x f x ?.显然有

正项级数敛散性地判别方法

正项级数敛散性的判别方法 摘要:正项级数是级数容中的一种重要级数,它的敛散性是其基本性质。正项级数敛散性的判别方法虽然较多,但是用起来仍有一定的技巧,归纳总结正项级数敛散性判别的一些典型方法,比较这些方法的不同特点,总结出一些典型判别法的特点及其适用的正项级数的特征。根据不同级数的特点分析、判断选择适宜的方法进行判别,才能事半功倍。 关键词:正项级数;收敛;方法;比较;应用 1引言 数项级数是伴随着无穷级数的和而产生的一个问题,最初的问题可以追溯到公元前五世纪,而到了公元前五世纪,而到了公元17、18世纪才有了真正的无穷级数的理论。英国教学家Gregory J (1638—1675)给出了级数收敛和发散两个术语从而引发了数项级数敛散性广泛而深入的研究,得到了一系列数项级数的判别法。因而,判断级数的敛散性问题常常被看作级数的首要问题。我们在书上已经学了很多种正项级数敛散性的判定定理,但书上没有做过多的分析。我们在实际做题目时,常会有这些感觉:有时不知该选用哪种方法比较好;有时用这种或那种方法时,根本做不出来,也就是说,定理它本身存在着一些局限性。因此,我们便会去想,我们常用的这些定理到底有哪些局限呢?定理与定理之间会有些什么联系和区别呢?做题目时如何才能更好得去运用这些定理呢?这就是本文所要讨论的。 2正项级数敛散性判别法 2.1判别敛散性的简单方法 由级数收敛的基本判别定理——柯西收敛准则:级数 1 n n u ∞ =∑收敛 ?0,,,,N N n N p N ε+?>?∈?>?∈有12n n n p u u u ε+++++ +<。取特殊的1p =,可 得推论:若级数 1 n n u ∞ =∑收敛,则lim 0n n u →∞ =。 2.2比较判别法 定理一(比较判别法的极限形式): 设 1 n n u ∞=∑和1 n n v ∞ =∑为两个正项级数,且有lim n n n u l v →∞=,于是 (1)若0l <<+∞,则 1 n n u ∞ =∑与 1 n n v ∞ =∑同时收敛或同时发散。 (2)若0l =,则当 1 n n v ∞ =∑收敛时,可得 1 n n u ∞ =∑收敛。

正项数收敛判别方法

数学与统计学院应用数学系 综合课程设计成绩评定书设计题目:正项级数收敛的判别方法

摘要: 各项都由正数组成的级数称为正项级数,它是数项级数的特例。本文主要考虑正项级数的收敛问题,通过介绍比较原则、比式判别法、根式判别法以及积分判别法等常用的判别方法,并结合相关实例,判断所给级数的敛散性。 关键字:正项级数 收敛 比较原则 比式判别法 根式判别法 积分判别法 1基本概念 1.1 数项级数及其敛散性 在介绍正项级数之前先引入数项级数的相关概念及收敛级数的基本性质,下面介绍数项级数以及级数敛散的定义。 定义1:给定一个数列{}n u ,对它的各项依次用“+”号连接起来的表达式 12n u u u ++++ (1) 称为数项级数或无穷级数(简称级数),其中n u 称为数项级数的通项。 数项级数(1)的前n 项之和,记为1 n n k k S u == ∑,称为(1)的前n 项部分和。 定义2:若(1)的部分和数列{}n S 收敛于S (即lim n n S S →∞ =),则称数项级数(1)收 敛,并称S 为(1)的和,记为1 n n S u ∞ == ∑,若{}n S 为发散数列,则称数列(1)发散。 根据级数(1)的收敛性,可以得到收敛级数的一些性质: (i) 收敛级数的柯西收敛准则 级数(1)收敛的充要条件是:0ε?>,0N ?>,n N ?>,p Z + ?>,有 12||.n n n p u u u ε++++++< (ii) 级数收敛的必要条件:若级数 1 n n u ∞ =∑收敛,则lim 0n n u →∞ =. (iii)去掉、改变或增加级数的有限项并不改变级数的敛散性。 (iv) 在收敛级数的项中任意加括号,既不改变级数的收敛性,也不改变它的和(正项级数也满足)。 (v) 运算性质: 若级数 1 n n u ∞ =∑与 1 n n v ∞ =∑都收敛,c d 是常数,则 1 ()n n n cu dv ∞ =+∑收敛,且满足

数项级数敛散性判别法。(总结)

华北水利水电学院 数项级数敛散性判别法。(总结) 课程名称:高等数学(下) 专业班级: 成员组成 联系方式: 2012年5月18日

摘要:在学习数项级数的时候,对于单一的方法所出的例题,大家都知道用何种方法去解决。但是等到所有的方法学完之后,再给出题目,大家似乎一头雾水,不知道用哪一种方法。有些同学甚至挨个拭每一种方法,虽然也可行。但是对于同一个级数,用不同的方法判断敛散性的难易程度不同,如果选用合适的方式,可以到到事半功倍的效果,但是如果悬选择了错误的方法,可能费了九牛二虎之力之后,得出的结果还是错误的。所以我们有必要总结一下判断敛散性的方法,了解它们的特性,才能更好地运用它们。 关键词:数项级数,敛散性,判断,方法。 英文题目 Abstract:Single out examples to learn a number of series,we all know which way to go.But wait until all of the methods after completing their studies are given topics,everyone seems confused and do not know what kind of way. Some students even one by one swab of each method, although it is also feasible.But for one series,using different methods to determine the convergence and divergence of the degree of difficulty, if the appropriate choice of the way to a multiplier effect,but if the hanging has chosen the wrong way,may have spent nine cattle tigers after the power, the result is wrong.So we need to sum up to determine the convergence and divergence,and to understand their characteristics,in order to make better use of them. Key words:A number of series,convergence and divergence of judgment. 引言:以下介绍书中所提到的判断数项级数敛散性的定理,并通过一些例题,讲解它们各自的适用范围。并总结出判断敛散性的一般思维过程。

函数项级数一致收敛的判定开题报告

一、本课题研究现状及可行性分析 目前通用的数学分析教材(如华东师范大学,复旦大学,吉林大学,北京师范大学等)其介绍的主要内容如下:M 判别法,狄利克雷判别法,阿贝尔判别法,柯西收敛准则等,用来判别一些级数的一致收敛性问题,其他一些数学方面的工作者对某些特殊级数的收敛性进行了讨论。当前对级数的收敛性的讨论研究已经到达比较高级阶段,分枝也比较细,发展也相对较完善。但在许多实际解题过程中,往往不是特定的级数,用特殊的方法不能解决。故需对特殊级数情况要总结和发展。 函数项级数的一致收敛性的判定是数学分析中的一个重要知识点,函数项级数既可以被看作是对数项级数的推广,同时数项级数也可以看作是函数项级数的一个特例。它们在研究内容上有许多相似之处,如研究其收敛性及和等问题,并且它们很多问题都是借助数列和函数极限来解决,同时它们敛散性的判别方法也具有相似之处,如Cauchy 判别法,阿贝尔判别法,狄利克雷判别法等。教材中给出了对于()n u x 一致收敛性的判别法,如Cauchy 判别法,阿贝尔判别法,狄利克雷判别法等,但在具体进行一致收敛的判别时,往往会有一定的困难,这就需要我们有效地运用函数项级数一致收敛的判别法。而此课题除了叙述以上判别法外,还对这些判别方法进行了一些推广,从而进一步丰富了判别函数项级数一致收敛的方法。 二、本课题研究的关键问题及解决问题的思路 关键问题:对函数项级数一致收敛性判别法总结和推广。 基本思路:首先从定义出发,让读者了解函数项级数及一致收敛的定义,对函数项级数一致收敛有一个大致的认识,并对其进行一定的说明,且将收敛与一致收敛做一个比较,使读者对其有一个更深刻的认识。随后给出一些常见的一致收敛的判别法,并附上例题加以说明。当熟悉了一般的判别法后,我将其加以推广,得到一些特殊的判别法,如比式判别法,根式判别法,对数判别法等。

含参量反常积分一致收敛的判别法

题目含参量反常积分一致收敛的判别法学生姓名 学号 系别数学系 年级2010级 专业数学与应用数学 指导教师 职称 完成日期

摘要 含参变量的反常积分是研究和表达函数的的有力工具。要更好的研究含参量反常积分所表达的函数,关键问题在于判断他的一致收敛性。本文通过研究判断含参量反常积分一致收敛的判别法,以帮助研究含参量反常积分所表达的函数。关键词:含参量反常积分;一致收敛;判别法

Abstract Improper integral with variable is the study and expression tool function. To better function of parameter improper integral expression of the key problem lies in the judgment, the uniform convergence of his. Through the study of judging function discriminant method of parameter improper integral converges uniformly to help the study of parameter improper integral expression. Key words: Improper integral with variable;uniform convergence; discriminant analysis

目录 1引言 (1) 2基本概念 (1) 2.1含参量反常积分 (1) 2.2含参量反常积分一致收敛 (2) 3含参量反常积分一致收敛的判别方法 (2) 3.1定义法 (2) 3.2柯西准则法 (3) 3.3变上限积分的有界性法 (3) 3.4确界法 (4) 3.5微分法 (5) 3.6级数判别法 (6) 3.7维尔斯特拉斯判别法(简称M判别法) (6) 3.8狄里克莱判别法 (8) 3.9阿贝尔判别法 (8) 4结束语 (1) 参考文献 (10) 致谢 (11)

无穷积分的性质与收敛判别法

§2 无穷积分的性质与收敛判别法 教学目的与要求: 掌握条件收敛与绝对收敛的概念,收敛的无穷积分具有的四个性质;掌握收敛的Cauchy 准则、比较判别法及其三个推论、阿贝耳判别法、狄利克雷判别法等。 教学重点,难点: 无穷积分的收敛性比较判别法、柯西判别法、狄利克雷判别法等。 教学内容: 本节介绍了无穷积分的三个性质和四种判别收敛的方法 一 无穷积分的性质 由定义知道,无穷积分 ()dx x f a ? +∞ 收敛与否,取决于函数F (u )=()dx x f u a ?在u →+∞时是否存在 极限。因此由函数极限的柯西准则导出无穷积分收敛的柯西准则。 定理11.1 无穷积分()dx x f a ? +∞ 收敛的充要条件是:任给ε>0,存在G ≥a ,只要u 1、u 2>G ,便 有 ()()()2 1 2 1 u u u a a u f x dx f x dx f x dx ε-= ?≥a ,只要u 1、u 2>G ,便有 ()()()221 1 21|()()|.u u u u a a f x dx f x dx f x dx F u F u ε=-=-

数项级数敛散性的判别法毕业论文

数项级数敛散性的判别法毕业论文

关于数项级数敛散性的判别法 摘要:级数是数学分析中的主要内容之一.我们学习过的数项级数敛散性判别法有许多种,如柯西(Cauchy)判别法、达朗贝尔(D ’Alembert )判别法、拉阿贝(Raabe)判别法、高斯(Gauss)判别法、狄里克莱(Dirichlet)判别法、莱布尼兹(Leibniz)判别法、阿贝尔(Abel)判别法等.对数项级数敛散性判别法进行归纳,使之系统化. 关键词:数项级数; 正项级数 ; 变号级数; 敛散性; 判别法 1 引言 设数项级数 ++++=∑∞ =n n n a a a a 211 的n 项部分和为: 12n S a a =++ +1 n n i i a a ==∑ 若n 项部分和数列{} n S 收敛,即存在一个实数S,使 lim n n S S →∞ =. 则称这个级数是收敛的,否则我们就说它是发散的.在收敛的情况下,我们称S 为级数的和.可见,无穷级数是否收敛,取决于lim n n S →∞ 是否存在.从而由数列的柯西(Cauchy )收敛准则, 可得到级数的柯西(Cauchy )收敛准则[1]:

数项级数1 n n a ∞ =∑收敛0,N N ε+ ??>?∈,对,n N p N + ?>?∈有 12n n n p a a a ε ++++++<. 2 正项级数敛散性判别法 设数项级数1n n a ∞ =∑为正项级数(n a ≥0).则级数的n 项部分和数列{}n S 单调递 增,由数列的单调有界公理,有 定理2.1[1] 正项级数1n n u ∞ =∑收敛?它的部分和数列{}n S 有上界. 由定理2.1可推得 定理2.2 [2] :设两个正项级数1 n n u ∞=∑和1 n n v ∞ =∑,存在常数c 0 >及正整数N ,当n >N 时有 n u ≤c n v ,则 (i )若级数1 n n u ∞=∑收敛,则级数1 n n v ∞ =∑也收敛; (ii )若级数1 n n u ∞=∑发散,则级数1 n n v ∞ =∑也发散. 一般常及其极限形式: 定理2.2’(比较判别法的极限形式) [2] :设1 n n u ∞=∑和1 n n v ∞ =∑是两个正项级数且有 lim n n n u v →∞=λ, (i )若0<λ<+∞,则两个级数同时敛散; (ii )若 λ=0,级数1 n n v ∞ =∑收敛,则级数1 n n u ∞ =∑也收敛; (iii )若 λ=+∞,级数1 n n v ∞=∑发散,则级数1 n n u ∞ =∑也发散. 由比较判别法可推得:

函数项级数一致收敛性的判别法

函数项级数一致收敛性的判别法 摘 要 函数项级数是数学分析中的重点和难点,因此讨论和分析它的性质和判别方法显得尤为重要,本文给出了函数项级数的定义以及函数项级数一致收敛性的判别定理,并用之来解决函数项级数一致收敛性的一些问题比较容易. 关键词 函数项级数;一致收敛性;判别法. 中图分类号 O173.1 Function Seies Convergence Criterion Abstrac t :Function is a mathematical analysis of series of focus and difficult, so the discussion and analysis of its nature and it is particularly important to identify methods.In this paper, the definition of Function series and uniform convergence of Function series of discriminant theorem,and used to solve the series of uniform convergence of Function of some of the problems is easier. Key words :Function series; Uniform convergence of; Discriminance 1 引言及预备知识 如果函数项级数具有一致收敛性,函数项级数的和函数或余和易于求得,判别它的一致收敛性可应用一致收敛定义,如果很难求得它的和函数或余和,就根据函数自身的结构,找到判别一致收敛性的判别法. 定义1.1[1] 设()12(),,u x u x …()n u x ,…是一列定义在D 上的函数,把这些函数的各项用加号连接起来的表达式 ()()12u x u x ++…+()n u x +…或()1n n u x ∞ =∑, (1) 称为函数项级数.a D ?∈ 函数级数在a 对应一个数值级数 1 ()U n a ∞ =∑ =12()()u a u a ++...+()n u a +. (2) 它的敛散性可用数值级数敛散性的判别法判别,若级数(2)收敛,则称a 是函数级数(1)的收敛点;若级数(2)发散,则称a 是函数级数(1)的发散点. 定义 1.2[1] 函数项级数(1)的收敛点的集合,称为函数项级数(1)的收敛域,若收敛域是一个区间,则称此区间是函数项级数的收敛区间. 定义 1.3[1] 设数集E 为函数项级数()1 n n u x ∞ =∑的收敛域,则对每个x E ∈记S(x)= ()1 n n u x ∞=∑称S(x)为函数项级数()1 n n u x ∞ =∑的和函数.

常数项级数敛散性判别法总结

常数项级数敛散性判别法总结 摘要:本文简要阐述了常数项级数敛散性判别法。由于常数项级数敛散性判别法较多,学生判定级数选择判别法时比较困难,作者结合级数判别法的使用条件及特点对判别法进行分析,使学生更好的掌握级数判别法。 关键词:常数项级数;级数敛散性判别法;判别法使用条件及特点 无穷级数是微积分学的一个重要组成部分,它是表示函数、研究函数性质以及进行数值计算的一种非常有用的数学工具。无穷级数的中心内容是收敛性理论,因而级数敛散性的判别在级数研究中极其重要。在学习常数项级数敛散性判别法时,学生按照指定的判别法很容易判定级数的敛散性,但是学习多种判别法后,选择判别法时比较困难。主要原因是学生对所学判别法的使用条件及特点不够熟悉,本文针对这种情况对常数项级数敛散性判别法加以归纳总结。 1 级数收敛的概念 给定一个数列{un},称 u1+u2+...+un+ (1) 为常数项无穷级数,简称常数项级数,记为.级数(1)的前n项之和记为Sn,即Sn=u1+u2+…+un,称它为级数(1)的部分和。若部分和数列{Sn}有极限S,即,则称级数(1)收敛。若部分和数列{Sn}没有极限,则称级数(1)发散。 注意:研究级数的收敛性就是研究其部分和数列是否存在极限,因此级数的收敛性问题是一种特殊形式的极限问题。极限是微积分学的基础概念,也是学生比较熟系的概念,因此在研究级数收敛性时,联系极限概念,学生易于理解。 借助级数的性质与几何级数,调和级数的敛散性可以判别级数的敛散性。例如,由性质(1)和当|q|0时,01,则发散。 当级数含有阶乘、n次幂或分子、分母含多个因子连乘除时,选用比值判别法。比值判别法不需要与已知的基本级数进行比较,在实用上更为方便。 例2:判别级数的敛散性。 解:因为 由比值判别法知级数收敛。 2.3 根植判别法

函数项级数一致收敛的几个判别法及其应用

函数项级数一致收敛性判别法及其应用 栾娈 20111101894 数学科学学院 数学与应用数学11级汉班 指导老师:吴嘎日迪 摘要:本文证明了常用的函数项级数一致收敛性的判别法,并通过例题给出了它的应用.另外,仿照极限的夹逼原理,得到函数项级数一致收敛的夹逼判别法. 关键词:一致收敛,函数项级数,和函数 1.函数列与一致收敛性 (1)函数项级数一致收敛性的定义:设有函数列{S n (x )}(或函数项级数∑∞ =1 )(n n x u 的 部分和序列)。若对任给的0>ε,存在只依赖于ε的正整数N (ε),使n > N (ε)时,不等式 ε<-)()(x S x S n 对X 上一切x 都成立,则称{S n (x )}(∑∞ =1 )(n n x u )在X 上一致收敛于S (x ). 一致收敛的定义还可以用下面的方式来表达: 设 =-S S n X x ∈s u p )()(x S x S n -, 如果 0lim =-∞ →S S n n 就称S n (x )在X 上一致收敛于S(x ). 例1 讨论 = +=X x n nx x S n 在2 2 1)([0,1]的一致收敛性 由于S (x )=0, 故 2 11)(m a x 1 = ?? ? ??==-≤≤n S x S S S n n x o n , 不收敛于零,故在[0,1]上非一致收敛 (2)函数项级数一致收敛的几何意义:函数列{f n }一致收敛于的f 几何意义:对任 给的正数ε ,存 N ,对一切序号大于N 的曲线y=f n (x )都落在以曲 线y= f (x )+ε与y=f (x )-ε为上,下边界的带形区域内. 2.函数列一致收敛的判别准则(充要条件)

含参量反常积分一致收敛性的判别法资料

含参量反常积分一致收敛的判别法 王 明 星 (德州学院数学科学学院,山东德州 253023) 摘 要: 含参量反常积分是研究和表达函数特别是非初等函数的有力工具.本文通过对含参量反常积分一致收敛性的分析和研究,总结出了判别含参量反常积分一致收敛的几种简单而有效的方法和定理(柯西准则,M 判别法,确界法,狄利克雷判别法等),从而方便了含参量反常积分一致收敛性的学习和掌握. 关键词: 含参量反常积分; 一致收敛; 判别法 含参量反常积分包括含参量无穷限反常积分和含参量无界函数反常积分,两种反常积分一致收敛性的判别法是相似的,所以我们下面仅仅讨论含参量无穷限反常积分一致收敛性的判别法. 1 含参量无穷限反常积分一致收敛的概念 1.1 含参量无穷限反常积分 设函数(,)f x y 定义在无界区域(){},,R x y a x b c y =|≤≤≤<+∞上,若对每一个固定的[],x a b ∈,反常积分 (,)c f x y dy +∞ ? 都收敛,则它的值是x 在[],a b 上取值的函数,当记这个函数为()I x 时,则有 ()(,)c I x f x y dy +∞=?,[],x a b ∈ 称(,)c f x y dy +∞? 为定义在[],a b 上的含参量无穷限反常积分. 1.2 含参量无穷限反常积分收敛 若含参量无穷限反常积分(,)c f x y dy +∞? 与函数()I x 对每一个固定的 [],x a b ∈,任给的正数ε,总存在某一实数N c >,使得M N >时,都有 (,)()M c f x y dy I x ε-

广义积分的收敛判别法

第二节 广义积分的收敛判别法 上一节我们讨论了广义积分的计算, 在实际应用中,我们将发现大量的积分是不能直接计算的,有的积分虽然可以直接计算,但因为过程太复杂,也不为计算工作者采用,对这类问题计算工作者常采用数值计算方法或Monte-Carlo 方法求其近似值. 对广义积分而言,求其近似值有一个先决条件 — 积分收敛,否则其结果毫无意义。 因此,判断一个广义积分收敛与发散是非常重要的. 定理9.1(Cauchy 收敛原理)f (x )在[a , +∞ )上的广义积分? +∞a dx x f )(收敛的充分必要条件是:0>?ε, 存在A>0, 使得b , b '>A 时,恒有 ε?ε , 0>?δ, 只要0<δηη<

关于数项级数敛散性的判定

关于数项级数敛散性的判定 1、问题的提出 数项级数敛散性的判别问题,是数学分析的一个重要部分.数项级数,从形式上看,就是无穷多个项的代数和,它是有限项代数和的延伸,因而级数的敛散性直接与数列极限联系在一起,其判别方法多样,技巧性也强,有时也需要多种方法结合使用,同时,无穷级数已经渗透到科学技术的很多领域,成为数学理论和应用中不可缺少的工具,所以研究数项级数的判定问题是很重要的. 2、熟练掌握并准确应用级数的概念、性质和判定定理 2.1数项级数收敛的定义 数项级数 ∑∞ =1 n n u 收敛?数项级数 ∑∞ =1 n n u 的部分和数列{}n S 收敛于S . 这样数项级数的敛散性问题就可以转化为部分和数列{} n S 的极限是否存在的问题的讨论,但由于求数列前n 项和的问题比较困难,甚至可能不可求,因此,在实际问题中,应用定义判别的情况较少. 2.2数项级数的性质 (1)若级数 ∑∞ =1n n u 与 ∑∞ =1 n n v 都收敛,则对任意常数c,d, 级数 ∑∞ =+1 )(n n n dv cu 亦收敛,且 ∑∑∑∞ =∞ =∞ =+=+1 1 1)(n n n n n n n v d u c dv cu ;相反的,若级数∑∞ =+1 )(n n n dv cu 收敛,则不能够推出级数∑∞ =1 n n u 与 ∑∞ =1 n n v 都收敛. 注:特殊的,对于级数 ∑∞ =1n n u 与 ∑∞ =1 n n v ,当两个级数都收敛时, ∑∞ =±1 )(n n n v u 必收敛;当其中一个 收敛,另一个发散时, ∑∞ =±1 )(n n n v u 一定发散;当两个都发散时,∑∞ =±1 )(n n n v u 可能收敛也可能发散. 例1 判定级数∑∞ =+1)5131(n n n 与级数∑∞ =+1)21 1(n n n 的敛散性. 解:因为级数∑∞ =131n n 与级数∑∞=15 1n n 收敛,故级数∑∞ =+1)51 31(n n n 收敛.

级数敛散性判别方法的归纳

级数敛散性判别方法的归纳 (西北师大) 摘 要:无穷级数是《数学分析》中的一个重要组成部分,它是研究函数、进行数值运算及数据分析的一种工具,目前,无穷级数已经渗透到科学技术的很多领域,因而级数收敛的判别在级数的研究中亦显得尤为重要,然而判定级数敛散性的方法太多,学者们一时很难把握,本文对级数的敛散性的判别方法作了全面的归纳,以期对学者们有所帮助。 关键词:级数 ;收敛;判别 ;发散 一. 级数收敛的概念和基本性质 给定一个数列{n u },形如 n u u u +++21 ① 称为无穷级数(常简称级数),用∑∞ =1 n n u 表示。无穷级数①的前n 项之和,记为 ∑==n n n n u s 1 =n u u u +++ 21 ② 称它为无穷级数的第n 个部分和,也简称部分和。若无穷级数②的部分和数列{n s }收敛于s.则称无穷级数∑∞ =1n n u 收敛,若级数的部分和发散则称级数∑n v 发 散。 研究无穷级数的收敛问题,首先给出大家熟悉的收敛级数的一些基本定理: 定理1 若级数∑n u 和∑n v 都收敛,则对任意的常数c 和d ,级数)(n n dv cu ∑+亦收敛,且)(n n du cu ∑+=c ∑n u +d ∑n v 定理2 去掉、增加或改变级数的有限个项并不改变级数的敛散性 定理 3 在收敛级数的项中任意加括号,既不改变级数的收敛性,也不改变它的和。 定理4 级数①收敛的充要条件是:任给ε>0,总存在自然数N ,使得当m >N 和任意的自然数p ,都有p m m m u u u ++++++ 21<ε 以上是收敛级数的判别所需的一些最基本定理,但是,在处理实际问题中,仅靠这些是远远不够的,所以在级数的理论中必须建立一系列的判别法,这就是本文的主要任务。 由于级数的复杂性,以下只研究正项级数的收敛判别。

数项级数敛散性判别方法

华北水利水电 大学 课题 : 数项级数敛散性判别方法(总结) 专业班级:水利港航39班 成员组成:丁哲祥 201203901 联系方式: 2012.05.23

数项级数敛散性判别法(总结) 摘要:数项级数是逼近理论中的重要内容之一,也是高等数学的重要组成部分。本章我们先介绍数项级数的一些基本性质和收敛判别方法然后讨论函数的幂级数展开和三角级数展开。我们这学期学习过的数项级数敛散性判别法有许多,本文对数项级数敛散性的判别方法进行了分析归纳总结,得到的解题方法。以便我们更好的掌握它。 关键词:数项级数敛散性判别方法总结 Several series gathered of the criterion scattered method (summary) Abstract:The sequence series is one of the main contents in the mathematical analysis. We learn this semester the several series gathered of the criterio n has many scattered method, this paper folding a series of logarithm scat tered discriminant method is analyzed sum-up, get the problem solving m ethod. Key words: Several series; Gathered scattered sex; Identifying method; a nalysis summary

一致收敛判别法总结

学年论文 题目:一致收敛判别法总结 学院:数学与统计学院 专业:数学与应用数学 学生姓名:张学玉 学号:201071010374 指导教师:陶菊春

一致收敛判别法总结 学生姓名:张学玉 指导教师:陶菊春 摘要: 函数项级数一致收敛性的证明是数学分析中的难点,为了开阔思路,更好的理解和掌握函数项级数一致收敛的方法,本文对函数项级数一致收敛的几种判别法进行了分析、归纳、总结。首先对用定义判断函数项级数一致收敛的方法进行了研究,介绍了函数项级数一致收敛的充要条件,近而提供了证明函数项级数一致收敛的一般方法。同时介绍了几个较为方便适用的关于函数序列一致收敛的判别法法。并通过例题的讨论说明这些判别法的可行性及特点。 Abstract :Function Series Uniform Convergence prove mathematical analysis of the difficulties, in order to broaden their thinking, to better understand and master the functions Seies Convergence approach, this paper uniformly convergent series of functions of several discriminant method were analyzed, summarized, summary. First, determine the definition of series of functions with uniform convergence methods were studied, introduced uniformly convergent series of functions necessary and sufficient conditions, while providing nearly proved uniformly convergent series of functions of the general method. Also introduced several relatively easy to apply uniform convergence on the discriminant function sequence Law Act. And through discussion of examples illustrate the feasibility of these discriminant method and characteristics. 关键词: 函数项级数;函数序列;一致收敛;判别法 Keywords: series of functions; function sequence; uniform convergence; Criterion 引言: 函数项级数一致收敛性的证明是初学者的一个难点,教材中给出了用定义法、定理及判别法来证明函数项级数的一致收敛性。初学者需用灵活的思维以便在使用时选出正确又快捷的证明方法和技巧。为了更好的培养我们这方面的能力,总结出了函数项级数一致收敛性的若干证明方法。 一、定义 设(){}x S n 是函数项级数()x u n ∑的部分和函数列.若(){}x S n 在数集D 上一致收敛于函数()x S ,则称函数项级数()x u n ∑在D 上一致收敛于函数()x S ,或称函数项级数 ()x u n ∑在D 上一致收敛. 定理:若对?n ,?n a >0使得()()n n a x S x S ≤-()D x ∈?,并且当∞→n 时有 0→n a .则当∞→n 时()x S n 一致收敛于()x S . 例1:若()x f n 在[]b a ,上可积, ,2,1=n ,且()x f 与()x g 在[]b a ,上都可积

无穷积分的性质与收敛判别法

§2 无穷积分的性质与收敛判别法 教学目的与要求: 掌握条件收敛与绝对收敛的概念,收敛的无穷积分具有的四个性质;掌握收敛的Cauchy 准则、比较判别法及其三个推论、阿贝耳判别法、狄利克雷判别法等。 教学重点,难点: 无穷积分的收敛性比较判别法、柯西判别法、狄利克雷判别法等。 教学内容: 本节介绍了无穷积分的三个性质和四种判别收敛的方法 一 无穷积分的性质 由定义知道,无穷积分 ()dx x f a ? +∞ 收敛与否,取决于函数F (u )=()dx x f u a ?在u →+∞时是否存在 极限。因此由函数极限的柯西准则导出无穷积分收敛的柯西准则。 & 定理 无穷积分 ()dx x f a ? +∞ 收敛的充要条件是:任给ε>0,存在G ≥a ,只要u 1、u 2>G ,便有 ()()()2 1 2 1 u u u a a u f x dx f x dx f x dx ε-= ?≥a ,只要u 1、u 2>G ,便有 ()()()2 2 1 1 21|()()|.u u u u a a f x dx f x dx f x dx F u F u ε=-=-

级数敛散性判别方法的归纳

级数敛散性判别方法的归纳-标准化文件发布号:(9556-EUATWK-MWUB-WUNN-INNUL-DDQTY-KII

级数敛散性判别方法的归纳 (西北师大) 摘 要:无穷级数是《数学分析》中的一个重要组成部分,它是研究函数、进行数值运算及数据分析的一种工具,目前,无穷级数已经渗透到科学技术的很多领域,因而级数收敛的判别在级数的研究中亦显得尤为重要,然而判定级数敛散性的方法太多,学者们一时很难把握,本文对级数的敛散性的判别方法作了全面的归纳,以期对学者们有所帮助。 关键词:级数 ;收敛;判别 ;发散 一. 级数收敛的概念和基本性质 给定一个数列{n u },形如 n u u u +++21 ① 称为无穷级数(常简称级数),用∑∞ =1 n n u 表示。无穷级数①的前n 项之和,记为 ∑==n n n n u s 1 =n u u u +++ 21 ② 称它为无穷级数的第n 个部分和,也简称部分和。若无穷级数②的部分和数列{n s }收敛于s.则称无穷级数∑∞ =1n n u 收敛,若级数的部分和发散则称级数∑n v 发散。 研究无穷级数的收敛问题,首先给出大家熟悉的收敛级数的一些基本定理: 定理1 若级数∑n u 和∑n v 都收敛,则对任意的常数c 和d ,级数 )(n n dv cu ∑+亦收敛,且)(n n du cu ∑+=c ∑n u +d ∑n v 定理2 去掉、增加或改变级数的有限个项并不改变级数的敛散性

定理3 在收敛级数的项中任意加括号,既不改变级数的收敛性,也不改变它的和。 定理4 级数①收敛的充要条件是:任给ε>0,总存在自然数N ,使得当m >N 和任意的自然数p ,都有p m m m u u u ++++++ 21<ε 以上是收敛级数的判别所需的一些最基本定理,但是,在处理实际问题中,仅靠这些是远远不够的,所以在级数的理论中必须建立一系列的判别法,这就是本文的主要任务。 由于级数的复杂性,以下只研究正项级数的收敛判别。 二 正项级数的收敛判别 各项都是由正数组成的级数称为正项级数,正项级数收敛的充要条件是:部分和数列{n s }有界,即存在某正整数M ,对一切正整数 n 有n s <M 。从基本定理出发,我们可以由此建立一系列基本的判别法 1 比较判别法 设∑n u 和∑n v 是两个正项级数,如果存在某正数N ,对一切n >N 都有 n n v u ≤,则 (i )级数∑n v 收敛,则级数∑n u 也收敛; (ii )若级数∑n u 发散,则级数∑n v 也发散。 例 1 . 设∑∞ =1 2 n n a 收敛,证明:∑ ∞ =2 ln n n n n a 收敛(n a >0). 证明:因为 0<∑∞ =1 2 n n a <)ln 1(212 2n n a n +

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