Ряды. Дифференциальные уравнения



бет3/7
Дата11.06.2016
өлшемі2.54 Mb.
#127270
1   2   3   4   5   6   7

Знакопеременные ряды


Пусть и ряд сходятся одновременно, то А также и при этом говорят, что ряд A сходится абсолютно.

Если сходится, – расходится, то А сходится условно.



Признак Лейбница.

(монотонно стремится к 0), тогда A сходится.

Доказательство:

Т.к.



.

, , то есть последовательность частичных сумм A2n убывает, а A2n+1 возрастет.



Каждая из последовательностей A2n и A2n+1 ограничена и



Следовательно, .



Заметим, что:



.

Пример:

Ряд Лейбница: сходится условно (неабсолютно), так как гармонический ряд расходится.





Пример (расходящийся знакочередующийся ряд):

не монотонно: расходится.

Вообще, если ряд представим в виде суммы рядов:



  1. Если оба ряда сходятся, то их сумма сходится.

  2. Если один из рядов сходится, а другой расходится, то их сумма расходится.

Признак Дирихле.

Пусть дан ряд:



тогда сходится.

Доказательство: По критерию Коши: .

по условию

Используя преобразование Абеля, получим неравенство:



Следовательно, критерий Коши выполнен, поэтому ряд сходится.

Из признака Дирихле следует признак Лейбница:

Если .

Признак Абеля.

; тогда сходится

Доказательство:

Доказано.

Пример 1:

:

Докажем, что эти ряды сходятся условно:

Докажем, что ряд расходится. Так как , рассмотрим следующий ряд:



.

Значит, ряд



Пример 2:

При произвольной перестановке членов условно сходящегося ряда его сумма может изменяться:



;



Теорема Римана (без доказательства).

Теорема: Пусть дан условно сходящийся ряд. Тогда: перестановка слагаемых, такая, что

Теорема Дирихле о перестановке членов абсолютно сходящегося числового ряда.

Теорема: Пусть ряд сходится абсолютно, . Тогда, для любой перестановки ряда новый ряд сходится. При этом, ряд A? сходится абсолютно и его сумма равна сумме исходного ряда, то есть A = A?.

Доказательство:

1)

k – фикс., , тогда

и .

Аналогично рассматривается ряд А, как полученный перестановкой

членов :

.

Доказано.

2) an – произвольного знака. Пусть тогда:

;

– сходится, – сходится, так как ряд A сходится абсолютно .

Применяя к и результат из 1), получим полное доказательство.

Доказано.




  1. Достарыңызбен бөлісу:
1   2   3   4   5   6   7




©dereksiz.org 2024
әкімшілігінің қараңыз

    Басты бет