摘要:本论文对正项级数收敛性判别的一系列办法进行了归纳提炼, 针对每种方法给出了相应的证明。 其中还根据级数通项的特点, 提出了优先选择何种判别法的建议, 以提高解题效率。
毕业论文关键词:正项级数, 收敛性, 有界, 比较93621
Abstract:Some typical methods to determine the Convergence of Positive Series were discussed in this paper。 Then I gave the proof of these main methods and I selected the appropriate discriminant method to improve the efficiency of solving problems。源C于H优J尔W论R文M网WwW.youeRw.com 原文+QQ752-018766
Key words:positive series, convergence, boundedness, comparison
目 录
1 引言 4
2 基本概念及定理 4
3 正项级数收敛性的基本判别法 5
3。1 比较判别法 5
3。2 比式判别法 6
3。3 根式判别法 7
3。4 积分判别法 8
3。5 拉贝判别法 9
3。6 高斯判别法 11
4 判别法选取技巧 13
结论 20
参考文献 21
致谢 22
1 引言来自优I尔Q论T文D网WWw.YoueRw.com 加QQ7520~18766
级数是数学分析中的重要组成部分, 而正项级数是级数中最基本的级数类型。 因此,判别正项级数的收敛性是级数研究中一项不可或缺的内容。 但由于方法较多, 而且其中一些方法较难, 因此同学们常常感到正项级数的收敛性判别难以掌握。 本文对正项级数收敛性判别的一系列办法进行了归纳提炼。 通过比较, 本文还提出了优先选择何种判别法的建议。 希望同学们能够剖析题目的特点, 选取妥当的方法进行判别钻研。
2 基本定义及定理
定义1 设 则称级数 为正项级数。
注 正项级数 的部分和数列 是单调递增的。
定义2 设级数 为正项级数, 且 。 如果 存在, 则称级数 收敛, 否则称级数 是发散的。
定理1(级数收敛的柯西准则)级数 收敛的充要条件是:任给正数 , 总存在正
整数 , 使得当 以及对任意的正整数 , 都有论文网
推论(级数收敛的必要条件)若级数 收敛, 则
定理2 正项级数 收敛的充要条件是:部分和数列 有界, 即存在某正数 ,
对一切正整数 , 有
3 正项级数收敛性的基本判别法
3。1 比较判别法
定理3。1。1[1](比较原则) 设 和 均为正项级数, 若存在某正数 , 对一切 都有
则
(i)若级数 收敛, 则级数 也收敛;
(ii)若级数 发散, 则级数 也发散。
证明 从N+1项开始, 有 并设
(i)由 收敛推得 有界, 则当 时, 有
故 也有界。 根据定理2, 级数 收敛。
(ii)(反证) 假设 收敛, 由(i)知, 收敛, 这与已知条件 发散相矛盾,故 发散。
推论3。1。1 设 和 均为正项级数, 若
则
(i)当 时, 级数 和 同敛散。
(ii)当 时, 收敛时, 级数 也收敛。
(iii)当 时, 发散时, 级数 也发散。