Знакоположительные числовые ряды
Определение. Числовой ряд называется знакоположительным, если все . Рассмотрим знакоположительный ряд вида . (1) Ряд сходится, если и расходится, если . Примеры сходящихся рядов: , . Примеры расходящихся рядов: . Примечание: По отношению к ряду при заключение о его поведении не изменяется, то есть, он сходится, если и расходится, если . Рассмотрим ряд вида , (2) где - многочлен степени m относительно переменного натурального n с действительными коэффициентами , - многочлен степени k относительно переменного натурального n c действительными коэффициентами При этом числа неотрицательные целые числа, не равные одновременно нулю. Например - многочлен степени 3, - многочлен степени 4.
Утверждение. Если , (3) то ряд (2) сходится, в противном случае, то есть когда , (4) то ряд (2) расходится. Пример. Ряд расходится, так как и выполнено условие (4).
Пример. Ряд сходится, так как и выполнено условие (3). Пример. Ряд сходится, так как и выполнено условие (3). Пример. расходится, так как и выполнено условие (4). Пример. расходится, так как и выполнено условие (4). Пример. Найти . Решение.
Признак сравнения. Пусть даны два знакоположитедьных ряда A) В) . Если , где , то ряды А и В сходятся или расходятся одновременно. Пример. Указать сходящиеся числовые ряды.
1) 2) 3) 4) Решение. Для сравнения возьмем ряд . Ясно, что в (1) надо взять , в (2) надо взять , в (3) надо взять , в (4) надо взять . Это делается из следующих соображений: В (1) отбрасывается слагаемое , в (2) отбрасывается -4, в (3) отбрасывается в (4) отбрасывается . После этого остаются ряды , , , или после преобразований , , , . Отсюда ряд (1) сходится так как, . Ряд (2) расходится так,как . Ряд (3) расходится так,как . Ряд (4) сходится так,как . С использованием признака сравнения заключение о характере сходимости ряда проводится следующим образом: в многочленах и оставим старшие члены, то есть слагаемые и . В результате получим ряд , где - постоянная. Отсюда при или то же самое , ряд сходится и при или , ряд расходится.
|