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常数项级数

常数项级数

作者: 君慕獨奏 | 来源:发表于2020-06-30 16:06 被阅读0次

    第一节常数项级数的概念和性质

    1、无穷级数

    2、部分和数列

    例题一:

    解题技巧:我们用到的也就是高中所学的裂项消和法。首先,我们先把这个式子分开来,\frac{1}{n} - \frac{1}{n+1}  。然后导入值求和为(\frac{1}{1} - \frac{1}{2} ) +(\frac{1}{2} - \frac{1}{3} ) +(\frac{1}{3} - \frac{1}{4} ) +……+(\frac{1}{n} - \frac{1}{n+1} ) = 1+ \frac{1}{n+1} ,因为是趋向于无穷大,所以最后的值为1.

    例题二:

    解题思路:我们先把式子转换一下:\frac{1}{(2n+1)(2n-1)}  = \frac{1}{2} (\frac{1}{2n-1}-  \frac{1}{2n+1})。代入未知数得出\frac{1}{2}[ (\frac{1}{1} - \frac{1}{3}) + (\frac{1}{3} - \frac{1}{5}) + (\frac{1}{5} - \frac{1}{7}) +……+ (\frac{1}{2n-1} - \frac{1}{2n+1})   ]  = \frac{1}{2} [\frac{1}{1}- \frac{1}{2n+1} ]  = \frac{1}{2}

    收敛级数的基本性质

    三、级数收敛的必要条件

    例题一

    解题思路:级数收敛那么通项就是等于0。所以1-u_{n} = 0 \Leftrightarrow u_{n} = 1

    例题三

    解题思路:根据级数收敛的必要条件,我们先看看通项\lim_{x\to∞} \frac{2n}{n+1}  = 2.所以他是一个发散性


    第二节 常数项级数的审敛法

    1、正项级数发散性的判定。( 前提条件就是一定要为正项级数 )

    例题二

    解题步骤:\frac{n}{3n+1} < \frac{n}{3n} = \frac{1}{3}   \Leftrightarrow \frac{1}{3^n}\Leftrightarrow 收敛\Leftrightarrow 因为\frac{n}{3n+1}^{n} <  \frac{1}{3^n} ,所以{3n+1}^{n} 也是收敛

    2、比较审敛法的极限形 式:(前提条件就是一定要为正项级数)

    例题一:

    解题:我们可以先把nu_{n}变成除数的关系即是\frac{u_{n}}{\frac{1}{n} } 。因为值是为k。所以是同敛散。有因为\frac{1}{n}是发散型。所以u_{n}也是发散型

    例题二

    解题分析:我们可以用比较收敛的方法。把该式子,变成一个分式。

    3、比值审敛法

    注意:适用于含有a^n, n^n, n!

    例题一

    \sum_{n = 1}^n \frac{n}{2^n}  = \lim_{x\to∞} \frac{U_{n+1}}{U_{n}}  = \lim_{x\to∞} \frac{n+1}{2^{n+1}} *  \frac{2^n}{n}   = \frac{n+1}{n} *  \frac{2^n}{2^{n+1}} = 1*\frac{1}{2} = \frac{1}{2}  <1

    \sum_{n= 1}^∞ \frac{10^n}{n!}  = \lim_{x\to ∞} \frac{U_{n}+1}{U_{n}} =    \lim_{x\to ∞} \frac{10^{n+1}}{(n+1)!} *\frac{n!}{10^n}  = \frac{10^{n+1}}{10^n} *\frac{n!}{(n+1)!}  = 10*\frac{1}{n+1} = 0 <1

    \sum_{n = 1}^∞ \frac{2n+1}{3^n}   =  \lim_{x\to ∞} \frac{U_{n}+1}{U_{n}} =   \lim_{x\to ∞} \frac{2(n+1)+1}{3^{n+1}}*\frac{3^n}{2n+1}  = \lim_{x\to ∞} \frac{2(n+1)+1}{2n+1}*\frac{3^n}{3^{n+1}}  = \frac{2}{2n+1}*\frac{1}{3} = 0  <1

    例题二

    解题技巧:这是有两部分组成,第一部分一看就知道是收敛性,第二部分需要用到比值审判法。然后就可以看出想加得出是什么性。 

    例题三:

    解题思路:这里用到的是比值审敛法。但是前提条件一定要记住,一定是正项级数。

    交错级数敛散性的判定 

    例题一:

    解题技巧:看类型,是一种交错级数敛散性的判定 。所以能不能满足他的两个条件

    3、绝对收敛与条件收敛

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