级数知识点总结

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级数知识点总结归纳考研

级数知识点总结归纳考研

级数知识点总结归纳考研一、级数的概念级数是指由一列数相加而成的无穷和,通常表示为∑(从n=1到∞的累加求和)。

级数可以是有限个数相加也可以是无穷个数相加,级数的和可以是有限的也可以是无限的。

二、级数的收敛性1. 收敛级数:如果级数的部分和数列{Sn}有极限,则称级数是收敛的,极限等于级数的和,即∑an=S。

2. 发散级数:如果级数的部分和数列{Sn}没有极限,或者极限为无穷大,则称级数是发散的。

三、级数的性质1. 级数的和的唯一性:级数的和是唯一的。

2. 收敛级数的性质:如果级数∑an和∑bn都收敛,则有∑(an+bn)也收敛,且∑(an+bn)=∑an+∑bn。

3. 绝对收敛级数:如果级数∑|an|收敛,则称级数∑an是绝对收敛的。

4. 条件收敛级数:如果级数∑an是收敛的,但级数∑|an|是发散的,则称级数∑an是条件收敛的。

四、级数的判定方法1. 正项级数收敛判别法:如果级数的每一项都是非负的,且级数的部分和数列有上界,则级数收敛;如果级数的每一项都是非负的,且级数的和为无穷大,则级数发散。

2. 比较判别法:如果级数∑an收敛,且0≤bn≤a n,则级数∑bn也收敛;如果级数∑an发散,且an≥bn≥0,则级数∑bn也发散。

3. 极限判别法:如果级数∑an收敛,且limn→∞bn/an=c(c>0),则级数∑bn也收敛;如果级数∑an发散,且limn→∞bn/an=c(c>0),则级数∑bn也发散。

4. 比值判别法:如果级数∑an收敛,且limn→∞|an+1/an|=c(c<1),则级数∑an也收敛;如果级数∑an发散,且limn→∞|an+1/an|=c(c>1或c=1),则级数∑an也发散。

5. 根值判别法:如果级数∑an收敛,且li mn→∞|an|^(1/n)=c(c<1),则级数∑an也收敛;如果级数∑an发散,且limn→∞|an|^(1/n)=c(c>1或c=1),则级数∑an也发散。

级数知识点笔记总结

级数知识点笔记总结

级数知识点笔记总结一、级数的基本概念1.1、级数的定义级数是指一列数相加而得到的一个和,级数一般表示为:S = a1 + a2 + a3 + ... + an + ...其中,a1,a2,a3,...,an表示级数的每一项,n表示级数的项数。

1.2、级数的部分和级数的部分和是指级数的前n项和,通常表示为Sn。

即:Sn = a1 + a2 + a3 + ... + an1.3、收敛和发散如果级数的部分和Sn随着n的增大而趋于一个有限的数S,则称级数收敛,记作:S = lim(n→∞)Sn如果级数的部分和Sn随着n的增大而趋于无穷大或者无穷小,则称级数发散。

1.4、级数的收敛性级数的收敛性是指级数是否收敛的性质。

根据级数的收敛性可将级数分为收敛级数和发散级数。

二、级数的性质2.1、级数的加法性如果级数∑an和∑bn都收敛,则它们的和级数∑(an+bn)也收敛,并且有:∑(an+bn) = ∑an + ∑bn2.2、级数的倍数性如果级数∑an收敛,则它的任意倍数级数∑kan(k为常数)也收敛,并且有:∑kan = k∑an2.3、级数的比较性如果级数∑an和∑bn满足0 ≤ an ≤ bn,当且仅当级数∑bn收敛时,级数∑an也收敛;当且仅当级数∑an发散时,级数∑bn也发散。

三、级数的收敛与发散3.1、比较判别法如果级数∑an的绝对值与级数∑bn的绝对值相比有相对简单的结构时,可对级数的收敛与发散作出判断:当∑|an| ≤ ∑bn时,若级数∑bn收敛,则级数∑an也收敛。

当∑an ≥ ∑|bn|时,若级数∑bn发散,则级数∑an也发散。

3.2、比值判别法若级数∑an的前n+1项与前n项的比值有极限存在,则有:若lim(n→∞)|an+1/an| < 1,则级数∑an收敛;若lim(n→∞)|an+1/an| > 1,则级数∑an发散;若lim(n→∞)|an+1/an| = 1,则比值判别法无法确定级数的收敛性。

级数公式总结知识点

级数公式总结知识点

级数公式总结知识点一、级数的概念首先,我们来看一下级数的概念。

级数是由一系列数相加得到的无穷和,通常表示为:\[S = a_1 + a_2 + a_3 + \cdots + a_n + \cdots \]其中\(a_1, a_2, a_3, \cdots \)分别表示级数的各个项,\(S\)表示级数的和。

级数的和可能是有限的,也可能是无限的。

如果级数的和是有限的,则称该级数收敛;如果级数的和是无限的,则称该级数发散。

在级数中,我们通常会遇到几种特殊的级数形式,它们对于级数的求解和应用有重要的意义。

下面我们将对这些级数形式进行总结。

二、级数公式的类型1. 等差级数等差级数是最简单的级数形式之一,它的一般形式为:\[S = a + (a + d) + (a + 2d) + \cdots + (a + (n-1)d) + \cdots \]其中\(a\)为等差级数的首项,\(d\)为等差级数的公差。

等差级数的和可以通过以下公式来计算:\[S = \frac{n(a + T)}{2}\]其中\(n\)表示等差级数的项数,\(T\)表示等差级数的末项。

2. 等比级数等比级数是另一个常见的级数形式,它的一般形式为:\[S = a + ar + ar^2 + \cdots + ar^{n-1} + \cdots \]其中\(a\)为等比级数的首项,\(r\)为等比级数的公比。

等比级数的和可以通过以下公式来计算:\[S = \frac{a}{1-r}\]3. 调和级数调和级数是一个特殊的级数形式,它的一般形式为:\[S = \frac{1}{1} + \frac{1}{2} + \frac{1}{3} + \cdots + \frac{1}{n} + \cdots \]调和级数的和并没有一个简单的表达式,但是调和级数是一个发散级数,即它的和是无穷的。

以上是几种常见的级数形式,它们在数学分析和应用中都有着重要的作用。

级数的认识知识点总结

级数的认识知识点总结

级数的认识知识点总结一、级数的定义1.1 级数的概念级数是指由一组数相加而成的和,通常用符号∑来表示。

如果给定一个数列{an},则和S=∑an可以表示为级数的概念。

级数是数学分析中一个非常重要的概念,它允许我们将无穷多个数相加而得到一个和。

1.2 级数的部分和级数的部分和是指级数的前n项和,通常用Sn表示。

级数的部分和可以帮助我们判断级数的收敛性。

1.3 收敛级数和发散级数如果级数的部分和序列{Sn}有一个有限的极限,则称该级数为收敛级数;如果级数的部分和序列{Sn}没有有限的极限,则称该级数为发散级数。

二、级数的收敛性2.1 收敛级数的定义级数∑an收敛的充分必要条件是,对于任意给定的ε>0,存在正整数N,当n>N时,使得|Sn-S|<ε成立。

其中,S表示级数的和。

2.2 收敛级数的性质(1)收敛级数的和的性质:如果级数∑an和∑bn都收敛,则它们的和∑(an+bn)也收敛,并且有∑(an+bn)=∑an+∑bn。

(2)收敛级数的定理:如果级数∑an收敛,则其任一子级数也收敛。

2.3 级数的收敛判定级数的收敛性通常通过不同的方法进行判断,常用的方法有:(1)比较判别法:用一个已知级数的性质来推导出所求级数的性质;(2)比值判别法:通过级数的比值来判断级数的收敛性;(3)根值判别法:通过级数的根值来判断级数的收敛性;(4)绝对收敛级数和条件收敛级数。

2.4 发散级数的性质对于发散级数,常见的性质有:(1)级数部分和的性质:如果级数发散,则它的任一子级数也发散。

(2)级数的极限值为正无穷或负无穷。

三、级数的应用级数在数学分析、微积分等领域有着广泛的应用,其常见的应用包括:3.1 泰勒级数泰勒级数是一种数学分析中的级数,它描述了一个函数在某一点附近的性质。

泰勒级数可以帮助我们近似计算复杂函数的值,求解微分方程等问题。

3.2 幂级数幂级数是一种特殊的级数,其中每一项都是x的非负整数次幂。

级数知识点总结竞赛

级数知识点总结竞赛

级数知识点总结竞赛1. 级数的概念级数是一种特殊的数列,它由无穷个项的和组成。

级数的一般形式如下所示:\[ a_1 + a_2 + a_3 + \cdots + a_n + \cdots \]其中\(a_1, a_2, a_3, \cdots\)为级数的各项。

级数的前n项和为\(S_n\),表示为:\[ S_n = a_1 + a_2 + a_3 + \cdots + a_n \]级数之和为级数的全体项之和,当级数的和存在并有限时,称级数收敛;当级数的和不存在或为无穷大时,称级数发散。

2. 级数的性质级数具有一些重要的性质,包括线性性质、级数和的比较性质、级数的绝对收敛性等。

(1) 线性性质:级数之和和级数之差仍然是级数,级数的和等于各项和的和。

(2) 级数和的比较性质:如果级数a和级数b满足某种关系,则它们的和也满足相同的关系。

(3) 级数的绝对收敛性:如果级数的各项的绝对值组成的级数收敛,那么级数原来的级数也收敛。

3. 级数收敛性的判定方法级数收敛性的判定方法有很多种,主要包括比较判别法、比值判别法、根值判别法、积分判别法和审敛变换等。

接下来我们分别介绍这些方法。

(1) 比较判别法:比较判别法是通过比较级数的每一项与已知级数的每一项大小关系来判断级数的收敛性。

如果级数的每一项小于已知级数的对应项,并且已知级数收敛,则原级数也收敛。

如果级数的每一项大于已知级数的对应项,并且已知级数发散,则原级数也发散。

(2) 比值判别法:比值判别法是通过求级数的各项之比的极限来判定级数的收敛性。

具体判定条件为:如果级数\(\frac{a_{n+1}}{a_n}\)的极限存在并小于1,则级数收敛;如果\(\frac{a_{n+1}}{a_n}\)的极限存在且大于1或无穷大,则级数发散。

(3) 根值判别法:根值判别法是通过求级数的各项绝对值的n次方根的极限来判定级数的收敛性。

具体判定条件为:如果级数\((a_n)^\frac{1}{n}\)的极限存在并小于1,则级数收敛;如果\((a_n)^\frac{1}{n}\)的极限存在且大于1或无穷大,则级数发散。

级数知识点

级数知识点

级数知识点
嘿,朋友!今天咱来聊聊级数这个超有趣的知识点啊!
啥是级数呢?简单来说,就像是把一堆数按顺序排好,然后加起来。

比如说 1+2+3+4+5,这就是个级数呀。

就好比你吃糖果,一颗一颗地往嘴里放,这一颗颗糖果不就像是级数里的一个个数嘛!你看,这多形象!
级数有很多好玩的地方呢。

咱先说说正项级数吧,它们都是正数哟。

比如说1+1/2+1/3+1/4……哇,这加起来可不得了。

想象一下,你每天存一块钱,第二天存两块钱,第三天存三块钱,这样一直存下去,那总数会变得超级大呢,这就是正项级数的威力!那要是负项级数呢,就好像有时你会花出去一些钱一样。

还有交错级数,一会正一会负的,就像心情有时好有时坏一样。

难道不是吗?
幂级数就更有意思啦!它就像是有魔法一样,可以把一个复杂的函数用简单的级数形式表示出来。

比如说e 的x 次方,就可以用幂级数来表示哟。

你想想,这就好比你能用特别简单的方式来描述一个超级复杂的东西,多厉害呀!
在学习级数的过程中,我可是遇到了不少难题呢,就跟爬山一样,有时候会觉得好累啊,但当我攻克一个又一个难题,弄清楚一个又一个概念的时候,那感觉,简直太棒啦!就像终于爬上了山顶,看到了绝美的风景!
我觉得级数真的是数学里非常神奇且重要的一部分。

它像一个宝库,等着我们去探索和发现其中的奥秘!朋友,一起好好去感受级数的魅力吧!。

级数知识点总结归纳

级数知识点总结归纳

级数知识点总结归纳引言级数是数学中重要的概念,它在各个领域都有广泛的应用。

本文将对级数的基本概念、性质和常见的级数测试进行总结和归纳。

通过深入的探讨,希望能够帮助读者全面理解级数的知识。

一级标题1:级数的定义与基本性质二级标题1.1:级数的定义1.级数是由一列数相加得到的无穷和,形如a1+a2+a3+...+a n+...的表达式。

二级标题1.2:级数的收敛与发散1.如果级数的部分和数列S n极限存在,则称此级数收敛,数列{S n}的极限值称为级数的和;2.如果级数的部分和数列S n极限不存在或为无穷大,则称此级数发散。

二级标题1.3:级数的性质1.收敛级数的部分和数列是有界的;2.收敛级数的和不受有限或任意个项的去除影响;3.可以对级数的各个项重新排序;4.级数的收敛性与发散性不受固定个数项的改变影响;5.如果级数∑a n收敛,则lim n→∞a n=0。

一级标题2:级数的测试二级标题2.1:正项级数及比较测试三级标题2.1.1:正项级数1.如果级数所有的项都是非负的,称之为正项级数。

三级标题2.1.2:比较测试1.比较测试:如果级数0≤a n≤b n,其中∑b n收敛,则∑a n也收敛;2.极限形式的比较测试:如果级数0≤a n和0≤b n,且lim n→∞a nb n=L,其中0<L<∞,则级数∑b n和∑a n要么同时收敛,要么同时发散。

二级标题2.2:正项级数的求和公式三级标题2.2.1:调和级数1.调和级数:级数1+12+13+...+1n+...;2.调和级数发散。

三级标题2.2.2:p级数1.p级数:级数1+12p +13p+...+1n p+...;2.当p≤1时,p级数发散;3.当p>1时,p级数收敛。

二级标题2.3:比值测试与根值测试三级标题2.3.1:比值测试1.比值测试:如果lim n→∞|a n+1a n|=L,其中0≤L<1,则级数∑a n收敛;2.如果lim n→∞|a n+1a n|=L,其中L>1或为无穷大,则级数∑a n发散。

级数的定义知识点总结

级数的定义知识点总结

级数的定义知识点总结一、级数的概念级数是由一系列数相加所得到的和,可以写成如下形式:S = a₁ + a₂ + a₃ + … + aₙ + …其中,a₁, a₂, a₃, …, aₙ, …是级数的各项,S是级数的和。

级数中的单个数a₁, a₂, a₃, …, aₙ, …称为级数的项。

二、级数的表示方法级数可以表示为求和形式,也可以表示为极限形式。

根据级数的和可以是有限的也可以是无限的,级数可以分为有限级数和无限级数。

1. 有限级数当级数的和是有限的,即级数的各项之和是一个有限数时,这种级数称为有限级数。

例如,1 + 2 + 3 + 4 + 5 = 15,这是一个有限级数。

2. 无限级数当级数的和是无限的,即级数的各项之和是一个无穷大时,这种级数称为无限级数。

例如,1 + 1/2 + 1/4 + 1/8 + … = 2,这是一个无限级数。

级数的表示方法可以用级数求和符号Σ表示,也可以用极限符号lim表示。

有限级数的表示形式为S = a₁ + a₂ + a₃ + … + aₙ,无限级数的表示形式为S = ∑(aₙ),其中n从1到∞。

三、级数的性质级数具有多种性质,包括收敛性、发散性、级数和的性质以及级数可以进行加减乘除等运算。

1. 收敛性和发散性级数的和可能是有限的,也可能是无限的。

当级数的和是一个有限数时,称该级数收敛;当级数的和是一个无穷大时,称该级数发散。

2. 级数和的性质级数和有许多性质,包括级数和的唯一性、级数和的性质等。

3. 级数之间的运算级数可以进行加法、减法、乘法、除法等运算。

例如,两个级数的和、差、积、商都是级数。

四、级数的收敛性级数的收敛性是级数理论中的重要概念,收敛级数与发散级数在数学上有很大的意义。

1. 收敛级数当级数的各项之和是一个有限数时,称该级数收敛。

在数学上,收敛级数具有很多重要的性质,如级数收敛的条件、收敛级数的性质等。

2. 发散级数当级数的各项之和是一个无穷大时,称该级数发散。

级数知识点公式总结

级数知识点公式总结

级数知识点公式总结一、级数的定义1.1 级数的概念级数是指将一系列数相加得出的结果,通常用符号表示为S = a1 + a2 + a3 + ... = ∑an其中ai(i=1,2,3,...)为级数的每一项,∑为级数的求和符号。

1.2 级数的收敛与发散级数的和可能有限也可能无限。

如果级数的和有限,即级数收敛;如果级数的和无限,即级数发散。

收敛和发散是级数的重要性质,在后续的讨论中将会详细介绍。

1.3 级数的部分和级数的部分和是指级数中前n项的和,通常用Sn表示。

级数的部分和是级数收敛与发散的重要依据,在计算级数的和时,通常需要用到级数的部分和。

1.4 级数的常见形式在实际应用中,级数通常有一些常见的形式,如等比级数、调和级数、幂级数等。

不同形式的级数有着不同的性质和求和方法,需要根据具体情况进行分析和求解。

二、级数的常见性质2.1 级数的加法性质级数具有加法性质,即级数的和等于其各项部分和的和。

假设级数∑an收敛,则有S = a1 + a2 + a3 + ... = ∑an对于级数的部分和Sn也有Sn = a1 + a2 + ... + an则有级数的和S等于部分和Sn的极限:S = lim(n→∞)Sn2.2 级数的乘法性质级数也具有乘法性质,即级数的和与乘以一个常数之后的和是相等的。

假设级数∑an收敛,则有kS = k(a1 + a2 + a3 + ...) = k∑an其中k为一个常数。

2.3 级数的收敛性质级数的收敛性质时级数理论中的重要内容,对于级数是否收敛有着一些判断的方法。

其中比较常见的是级数收敛的判别法,例如比较判别法、比值判别法、根值判别法等。

这些判别法在判断级数的收敛性时具有一定的实用性,需要掌握和运用。

2.4 级数的发散性质级数的发散性质同样是级数理论中的重要内容,对于级数是否发散也有着一些判断的方法。

通常可以通过级数的通项公式、部分和的性质等来判断级数的发散性。

2.5 级数的收敛域级数在其收敛域内可以具有比较好的性质和应用,而在其发散域外则有着不同的性质和应用。

大学数学易考知识点级数的收敛性和求和

大学数学易考知识点级数的收敛性和求和

大学数学易考知识点级数的收敛性和求和在大学数学中,级数是一个重要的概念,涉及到级数的收敛性和求和运算。

理解和掌握级数的收敛性以及求和的方法对于数学学科的学习和应用具有重要意义。

本文将介绍级数的概念,讨论级数的收敛性判定方法,并介绍几种常见的求和方法。

一、级数的概念级数是由一列数的和构成的数列,通常以∑表示。

级数的一般形式可以表示为:∑(n=1 to ∞) an = a1 + a2 + a3 + ...其中,an表示级数的通项,n表示求和的下标,∑表示求和符号。

根据不同的通项an,级数可以分为不同的类型。

二、级数的收敛性判定方法1. 正项级数收敛性判定法正项级数是指级数的通项an都是非负数,即an ≥ 0。

对于正项级数,我们可以使用以下方法进行收敛性判定:(1) 比较判别法:将待确定的级数与一个已知的收敛级数或发散级数进行比较。

(2) 比值判别法:计算级数的通项an+1与an的比值的极限值,根据极限值的大小来判断级数的收敛性。

(3) 根值判别法:计算级数的通项an的n次方根与1的比值的极限值,根据极限值的大小来判断级数的收敛性。

2. 任意项级数的收敛性判定法对于任意项级数,我们需要使用更加复杂的方法进行收敛性判定:(1) 莱布尼兹判别法:用于交错级数的判定,即级数的通项an交替出现正负号。

(2) 绝对收敛和条件收敛:如果一个级数的绝对值级数收敛,那么原级数也收敛;反之,如果一个级数收敛但它的绝对值级数发散,则称此级数为条件收敛。

三、级数的求和方法1. 部分和求和对于级数∑(n=1 to ∞) an,我们可以通过计算部分和Sn = a1 + a2 + ... + an来求得级数的近似值。

2. 等比级数求和等比级数是指级数的通项满足an+1 = r * an,其中r为常数。

对于等比级数∑(n=0 to ∞) ar^n,可以通过以下公式求和:S = a / (1 - r)其中,S为级数的和。

3. 幂级数求和幂级数是指级数的通项可以表示为an = cr^n,其中c为常数,r为变量。

Fourier级数知识点总结

Fourier级数知识点总结

Fourier级数知识点总结1. Fourier级数的定义Fourier级数是将某个周期为T的函数f(x)表示成一系列正弦和余弦函数的和的方法。

具体表达式如下:f(x) = a0 + Σ(an*cos(nω0x) + bn*sin(nω0x))其中,a0、an、bn是函数f(x)的系数,ω0是基本频率,n为正整数。

在实际应用中,我们通常使用欧拉公式将正弦和余弦函数用指数函数表示,即:f(x) = a0 + Σ(cn*e^(inω0x))其中,cn是函数f(x)的系数,n为整数。

这样的表达形式更加便于进行分析和计算。

2. Fourier级数的性质Fourier级数具有一系列重要的性质,其中最重要的是其线性性质和正交性质。

线性性质:对于任意两个函数f(x)和g(x),它们的Fourier级数可以分别表示成:f(x) = a0 + Σ(an*cos(nω0x) + bn*sin(nω0x))g(x) = c0 + Σ(cn*cos(nω0x) + dn*sin(nω0x))那么,对于任意实数α和β,αf(x) + βg(x)的Fourier级数就是:αf(x) + βg(x) = (αa0 + βc0) + Σ(αan*cos(nω0x) + αbn*sin(nω0x)) + Σ(αcn*cos(nω0x) +αdn*sin(nω0x))这个性质使得Fourier级数在表示线性系统的瞬态响应、信号处理、图像处理等方面具有重要作用。

正交性质:对于周期为T的函数f(x),其对应的Fourier级数可以表示成:f(x) = a0 + Σ(an*cos(nω0x) + bn*sin(nω0x))那么,对于不同的正整数m和n,有如下关系成立:∫[0, T]cos(mω0x)cos(nω0x)dx = {0, (m ≠ n), T/2, (m = n)}∫[0, T]sin(mω0x)sin(nω0x)dx = {0, (m ≠ n), T/2, (m = n)}∫[0, T]cos(mω0x)sin(nω0x)dx = 0这个性质使得我们可以很方便地计算Fourier系数,也为Fourier级数的收敛性提供了理论基础。

级数考点知识点总结

级数考点知识点总结

级数考点知识点总结一、级数概念1.1 级数的定义级数是指将一个数列的项相加而得到的无穷和。

数列的项被称为级数的一般项,常用表示级数的符号有∑或者S。

级数中的项可以是有限项或者无限项。

1.2 级数的收敛性级数的收敛性是指级数的和是否存在。

如果级数的和存在,则称该级数是收敛的;如果级数的和不存在,则称该级数是发散的。

二、级数的相关概念2.1 部分和与序列对于级数的部分和就是将级数的前n项相加得到的和,用Sn表示。

部分和序列是指求级数的各项和得到的一个数列。

2.2 余项级数的余项是指级数的和与级数的前n项和的差,用Rn表示。

余项可以帮助我们判断级数的收敛性。

三、级数的收敛定理3.1 正项级数收敛定理对于正项级数Σan来讲,若存在数列{bn},满足(1)an≤bn;(2)级数Σbn收敛;则级数Σan也收敛。

3.2 比较判别法对于级数Σan与Σbn来讲,若存在常数C>0和n0>0,使得n>n0时有|an|≤C|bn|;则有(1)若Σbn收敛,则Σan收敛;(2)若Σan发散,则Σbn发散;3.3 极限判别法对于级数Σan来讲,若存在常数C>0和n0>0,使得n>n0时有lim(n→∞)an/bn=C;其中Σbn是收敛的正项级数;则有(1)若C<∞,则Σan与Σbn同敛散;(2)若C=0且Σbn收敛,则Σan收敛;(3)若C=∞且Σbn发散,则Σan发散。

四、级数的收敛性4.1 正项级数的收敛性若级数的每一项都是非负数,则称该级数是正项级数。

正项级数的收敛性判断常用限制概念和比较判别法。

4.2 绝对收敛级数的收敛性对于级数Σan来讲,若级数Σ|an|是收敛的,则称级数Σan是绝对收敛的。

绝对收敛级数是收敛的。

4.3 条件收敛级数的收敛性对于级数Σan来讲,若级数Σan是收敛的,但级数Σ|an|是发散的,则称级数Σan是条件收敛的。

条件收敛级数是收敛的。

五、级数求和5.1 级数求和的方法常见的级数求和方法有:(1)几何级数求和;(2)等差级数求和;(3)调和级数求和;(4)幂级数求和。

级数知识点总结

级数知识点总结

级数知识点总结数学中的级数是指“项数无限”的无穷级数,是数学分析中的一个重要概念。

级数在实际问题中具有广泛的应用,特别是在数值计算中,大量的数值方法都具有涉及级数的计算步骤。

因此,在掌握级数相关的知识点是数学学习的重要一步。

一、级数的定义级数是指数列的和数列,也就是无穷个数相加所得到的结果。

一般地,设a_1, a_2, a_3, ...是一个数列,称∑a_n为无穷级数,其中∑表示求和。

当级数的通项数列收敛时称之为收敛级数,反之称为发散级数。

二、收敛判别法1.正项级数收敛定理:若数列an≥0,an≥0,且ΣanΣan收敛,则ΣanΣan绝对收敛。

2.比值判别法:对于正项级数∑an∑an,如果存在极限limn→∞(an+1)/an>1limn→∞(an+1)/an>1,那么级数发散;如果存在极限limn→∞(an+1)/an<1limn→∞(an+1)/an<1,那么级数绝对收敛;如果存在极限limn→∞(an+1)/an=1limn→∞(an+1)/an=1,那么该方法不适用。

3.根值判别法:对于正项级数∑an∑an,若存在极限limn→∞n√an>1limn→∞n√an>1,那么级数发散;若存在极限limn→∞n√an<1limn→∞n√an<1,那么级数绝对收敛;如果存在极限limn→∞n√an=1limn→∞n√an=1,那么该方法不适用。

4.积分判别法:若f(x)是R中非负连续函数,且单调递减,则当an=f(n)f(n)时,正项级数∑an∑an与积分∫1+∞f(x)dx的敛散性相同。

三、级数的性质1.收敛级数的性质:(1)级数后面的项任何一个加数的变动都不能影响其收敛状态。

(2)收敛级数的和唯一。

(3)若把有限项移位后,收敛级数的和仍不变。

2.发散级数的性质:(1)级数后面的项任何一个加数的变动都不能影响其发散状态。

(2)级数的任何一个有限部分的和都是有限的。

(完整版)级数知识点总结,推荐文档

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un ,un
0 )lim
n
Sn
S
前 n 项和存在极限则收敛;
un 收敛 S n 有界;
n 1
n 1
比较审敛法:且u n v n
(n 1,2,3,),若 vn 收敛,则 un 收敛;若 un 发散,则 vn 发散.
n 1
n 1
n 1
n 1
比较法的极限形式:lim un l
n 1
n 1
nБайду номын сангаас1
2、 交错级数:
莱布尼茨审敛法:交错级数: (1)n un ,un 0 满足:un 1 un
(n
1,2,3,),且lim n
un
0 ,则级数 (1)nun 收敛。
n 1
n 1
条件收敛:
un 收敛,而
un
发散;绝对收敛:
un
收敛。
un 绝对收敛,则
un 收敛。
若级数收敛 则对这级数的任意项加括号后所成的级数仍收敛,其和不变,且加括号后所成的级数发散 则原来级数也发散 注:收敛级
数去括号后未必收敛.
u lim 0
必要条件:级数 un 收敛 n n
.(注意:不是充分条件!唯一判断发散条件)
n 1
3)
审敛法:(条件:均为正项级数 表达式:
2、 和函数s(x )的性质:在收敛域I 上连续;在收敛域(R , R )内可导,且可逐项求导; 和函数s(x )在收敛域I 上可积分,且可逐项
第1页共2页
积分.( R 不变,收敛域可能变化).
3、
泰勒级数:f(x )
f
(n
)(x
0
) (x
n0 n !
x 0 )n

级数总结知识点

级数总结知识点

级数总结知识点一、级数的基本概念级数是由一列数按照一定的次序相加或相乘而得到的结果。

在级数中,每一个数都称为级数的项,而级数中的项的次序可以从1开始,也可以从0开始。

一般来说,级数以Σ表示,其一般形式为:Σ a_n = a_1 + a_2 + a_3 + ...其中,a_n表示级数的第n项。

级数的收敛与发散与其部分和的性质有很大的关系。

当一列数的部分和在n趋向于无穷时,其极限存在且有限,则称该级数收敛。

如果其部分和的极限不存在或者为无穷大,则称该级数发散。

二、级数的收敛性1. 收敛级数的定义级数Σ a_n在部分和S_n = a_1 + a_2 + ... + a_n当n趋向于无穷时存在极限S,而S是一个有限的数时,则称级数Σ a_n是收敛的,并称S为级数的和。

即:Σ a_n = S2. 收敛级数的性质(1)收敛级数的部分和是有界的对于收敛级数Σ a_n而言,其部分和S_n是有界的。

这是因为在级数收敛的情况下,S_n是收敛数列,故其绝对值必小于某个常数M。

(2)收敛级数的项趋于零对于收敛级数Σ a_n而言,当n趋向于无穷时,级数的每一项a_n都趋于零。

(3)收敛级数的和不受项的次序变换影响对于收敛级数Σ a_n而言,其和不会因为项的次序变换而改变。

3. 收敛级数的判别法(1)比较判别法设级数Σ a_n和Σ b_n是两个级数,若对于所有的n都有a_n <= b_n,则有以下结论:若Σ b_n收敛,则Σ a_n也收敛。

若Σ a_n发散,则Σ b_n也发散。

(2)比值判别法设级数Σ a_n和Σ b_n是两个级数,如果存在常数0<r<1和N >0,对于所有的n > N都有|a_(n+1)/a_n| < r,则有以下结论:若Σ a_n收敛,则Σ a_n绝对收敛。

若Σ a_n绝对收敛,则Σ a_n收敛。

(3)根值判别法设级数Σ a_n是一个级数,如果存在常数0<r<1和N >0,对于所有的n > N都有|a_n|^1/n < r,则有以下结论:若Σ a_n收敛,则Σ a_n绝对收敛。

级数知识点总结和例题

级数知识点总结和例题

n
n
lim
un +1 u 1 或 lim n +1 不易计算或不存在时,不能用此法 (见例 6 评注、例 7(5)、例 9) 。 n u n u n n
5.用根植审敛法 (1)若 1 ,则

设 lim n un
n
un 收敛;(2)若 1(或 ) ,则 un 发散;
n
思路二:求 s2 n ,而 s2 n +1 =s2 n +u2 n +1 ,则 lim sn s lim s2 n lim s2 n 1 s .(见例 2 解法
n n n
1) 2.用收敛级数的性质判定级数的敛散性 (1)要判定某一级数的敛散性,可根据级数的性质将该级数转化成敛散性已知的级数来讨 论,(见例 2 解法 2,例 4,例 5).需要掌握下面三个最常用级数的敛散性: 等比级数
x

们将一些简单函数间接展开成幂级数. 11.了解傅里叶级数的概念和狄利克雷收敛定理,会将定义在 [l , l ] 上的函数展开为傅 里叶级数,会将定义在 [0, l ] 上的函数展开为正弦级数与余弦级数,会写出傅里叶级数的和 函数的表达式.
11.2 基本题型及解题思路分析 题型 1 用级数敛散性的定义与性质判定级数的敛散性
例 5 (1991-研)已知级数
(1)n1 an 2 , a2n1 5 ,则级数 an =__________.
n 1 n 1 n 1
【分析】此题关键是弄清三个级数的一般项之间的关系。 解:因为 an 2a2 n1 (1)

n 1
an ,又 (1) n 1 an , a2 n 1 均收敛,故由收敛级数的

高等数学下册级数部分的知识点

高等数学下册级数部分的知识点

=0
∈ −∞, +∞
−1
2+1


2+1 !
−1
2

2 !

(5)cos = ෍
=0

(6)ln 1 + = ෍
=0
−1
∈ −∞, +∞
∈ −∞, +∞
+1


+1
∈ −1,1

发散,则
n=1
=1 发散
2、比例判别法
+1
→∞
σ∞
=1 是正项级数,如果 lim
1、 < 1时收敛
2、 > 1时发散
3、 = 1时失效
=
3、根值判别法

σ∞
=1 是正项级数,如果 lim =
1、 < 1时收敛
2、 > 1时发散
3、 = 1时失效

1
=1
1
2
1
3
1
4
1

= 1 + + + + ⋯ + ⋯是发散的
所以收敛的级数一定趋于零,但是趋于零的级数不一定收敛0时,级数发散
→∞
例4、判断下列级数的收敛性,若收敛求其和

1
(1)෍

=1 2
+
1
3

2 +2
(2)෍

=1 2 −+3


=

,则
=1
=1
=1 ± 收敛,其和s ±
注意:收敛级数的和差仍收敛,发散级数的和差不一定发散,收敛级数与发散

级数知识点和公式总结

级数知识点和公式总结

级数知识点和公式总结本文将从级数的基本概念开始,逐步深入,介绍级数的收敛与发散、级数的性质、级数的常见公式和定理等知识点,为读者全面而深入地了解级数提供帮助。

一、级数的基本概念1.级数的定义首先我们来了解一下级数的基本概念。

级数是指一列数的和,它是一种由无穷个数相加或相乘得到的数学对象。

一般的级数的表示形式为:\[a_1+a_2+a_3+...+a_n+... \]其中\(a_n\)表示级数的第n个项。

级数的前n项和可以表示为\(S_n=a_1+a_2+...+a_n\),称为部分和。

级数的和是指当级数的前n项和\(S_n\)当n趋近于无穷大时的极限值。

2.级数的收敛与发散级数的收敛与发散是级数中一个非常重要的概念。

当级数的部分和\(S_n\)存在有限的极限时,称级数收敛;当级数的部分和\(S_n\)不收敛,称级数发散。

级数的收敛与发散的判定方法有很多种,如比较判别法、比值判别法、根值判别法等。

通过这些判定方法,我们可以判断出级数的收敛性。

3.级数的性质级数有许多重要的性质,其中最基本的是加法性质和数乘性质,即如果级数收敛,则其任意两个级数之和也收敛,级数的任意项与一个常数的乘积的级数也收敛,并且等于常数与原级数的乘积。

此外,级数的收敛性也具有一定的传递性。

如果级数\( \sum_{n=1}^{\infty} a_n \)收敛,级数\( \sum_{n=1}^{\infty} b_n \)收敛,则级数\( \sum_{n=1}^{\infty} (a_n+b_n) \) 收敛;如果级数\( \sum_{n=1}^{\infty} a_n \)收敛,级数\( \sum_{n=1}^{\infty} c \cdot a_n \)收敛,则级数\( \sum_{n=1}^{\infty} (c \cdot a_n) \)也收敛,其中c为常数。

二、级数的常见公式和定理级数的研究过程中,有一些常见的公式和定理,它们在级数的计算和性质研究中起着重要的作用。

级数知识点总结论文

级数知识点总结论文

级数知识点总结论文一、级数的定义与性质1.级数的定义级数是指一列数的和,通常用无穷和的符号表示。

设{an}是一个数列,那么级数的符号表示为S = a1 + a2 + a3 + a4 + ...其中S称为级数的和。

当级数存在有限的和S时,级数收敛;当级数和无限大或无穷时,级数发散。

2.级数的性质级数有许多重要的性质,例如级数的定理、级数的加法性、级数的乘法性等。

其中级数的定理是指如果级数收敛,则级数的各个部分也收敛;级数的加法性是指如果级数收敛,则级数的和等于级数各项的和;级数的乘法性是指如果级数收敛,则级数的各项与数相乘后的级数也收敛。

二、级数的收敛性与发散性1.级数的收敛性级数的收敛性是指级数的和存在并且为有限值的性质。

一个级数收敛的充要条件是其部分和数列{Sn}收敛于某一极限L。

对于收敛级数而言,级数的和与极限L相等。

2.级数的发散性级数的发散性是指级数的和为无穷大的性质。

一个级数发散的充要条件是其部分和数列{Sn}发散到无穷大。

对于发散级数而言,级数的和不存在,或者说级数的和为无穷大。

3.级数的绝对收敛性与条件收敛性级数的绝对收敛性是指级数的各项绝对值的级数收敛的性质。

一个级数绝对收敛的充要条件是其绝对值级数收敛。

级数的条件收敛性是指级数本身收敛但其绝对值级数发散的性质。

三、级数的应用级数在数学中有着广泛的应用,特别是在微积分、实分析和复分析等领域中。

级数在微积分中的应用主要体现在级数求和、级数求导、级数求积分等方面。

级数在实分析和复分析中的应用主要体现在函数类的证明与研究、数学推理与论证等方面。

1.级数收敛性与函数收敛性的关系级数的收敛性与函数收敛性有着密切的关系。

通常情况下,如果一个级数收敛,则对应的函数收敛,反之亦然。

利用级数的收敛性可以推导出函数的收敛性,这对于证明函数性质、解析函数的性质等方面是非常有帮助的。

2.级数在数学分析中的应用在数学分析中,级数的收敛性、数列的性质、级数和函数的关系等都是重要的研究对象。

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级数知识点总结
Document number:NOCG-YUNOO-BUYTT-UU986-1986UT
第十二章无穷级数
一、 常数项级数 1、 常数项级数:
1) 定义和概念:无穷级数: +++++=∑

=n n n u u u u u 3211
部分和:n n
k k n
u u u u u S ++++==

= 3211
正项级数:
∑∞
=1
n n
u
,0≥n u
级数收敛:若S
S n n =∞
→lim
存在,则称级数
∑∞
=1
n n u 收敛,否则称级数∑∞
=1
n n u 发散
2)
性质:
➢ 改变有限项不影响级数的收敛性;如级数收敛,各项同乘同一常数仍收敛 ➢
两个收敛级数的和差仍收敛,级数
∑∞=1
n n a ,
∑∞
=1
n
n b 收敛,则
∑∞
=±1
)(n
n n b a 收敛;注:一敛、一散之和必发散;两散和、差必发散.
➢ 去掉、加上或改变级数有限项不改变其收敛性级数
∑∞
=1
n
n a 收敛,则任意加括号后仍然收敛; ➢
若级数收敛则对这级数的任意项加括号后所成的级数仍收敛,其和不变,且加括号后所成的级数发散则原来级数也发散注:收敛级数
去括号后未必收敛.

注意:不是充分条件!唯一判断发散条件) 3) 审敛法:(条件:均为正项级数表达式:
∑∞
=1
n
n u ,0≥n u )S
S n n =∞
→lim 前n 项和存在极限则收敛;
∑∞
=1
n n
u
收敛⇔
{}n
S 有
界;

比较审敛法:且),3,2,1( =≤n v u n n ,若∑∞
=1
n n v 收敛,则∑∞=1
n n u 收敛;若∑∞=1
n n u 发散,则∑∞
=1
n n v 发散.

比较法的极限形式:
)0( l lim
+∞<≤=∞→l v u n
n n ,而∑∞=1n n v 收敛,则∑∞=1n n u 收敛;若0lim >∞→n n n v u 或+∞=∞→n n n v u lim ,而∑∞
=1n n
v 发散,则∑∞
=1
n
n u 发散. ➢
,当:1<l 时,级数∞=1
n u 收敛;1>l 时,级数∞=1
n n u 发散;1=l 时,级数∞
=1
n n u 可能收敛也可能发散.
2、 交错级数:
莱布尼茨审敛法:交错级数:


=-1
)1(n n n
u ,0≥n
u 满足:),3,2,1( 1 =≤+n u u n n ,且0lim =∞
→n n u ,则级数∑∞
=-1
)1(n n n u 收敛。

条件收敛:

∞=1
n n u 收敛,而∑∞
=1
n n u 发散;绝对收敛:∑∞
=1
n n
u 收敛。

∑∞
=1
n n
u
绝对收敛,则
∑∞
=1
n
n u 收敛。

其他级数:二、 函数项级数(幂级数:
∑∞
=0
n
n n x a )
1、
2、
和函数)(x s 的性质:在收敛域I 上连续;在收敛域),(R R -内可导,且可逐项求导;和函数)(x s 在收敛域I 上可积分,且可逐项
积分.(R 不变,收敛域可能变化). 3、
泰勒级数:n n n x x n x f x f )(!)()(00
0)(-=
∑∞
=⇔0)(!)1()(lim )(lim 10)
1(=-+=++∞→∞→n n n n n x x n f x R ξ。

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