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:
-
Если оба ряда сходятся, то их сумма сходится.
-
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.
-
Достарыңызбен бөлісу: |