无穷级数收敛方法综述

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无穷级数收敛方法综述

无穷级数收敛方法综述

重庆三峡学院毕业设计(论文)题目:数项级数收敛方法综述专业:数学与应用数学年级:2006级学号:200606030161作者:王超指导老师:杜祥林(教授)完成时间:2010年5月目录摘要 (I)Abstract ............................................... 错误!未定义书签。

1引言. (1)2 数项级数收敛的定义 (2)2.1 级数的定义 (2)2.2 数项级数收敛的定义 (2)3 数项级数收敛的性质 (3)4 数项级数的收敛方法 (4)4.1 数项级数的常用收敛方法 (4)4.2 正项数项级数的收敛方法 (10)4.2.1 同号级数的定义 (10)4.2.2 正项级数的收敛方法 (10)4.3 交错级数的收敛方法 (28)4.3.1 变号级数与交错级数的定义 (28)4.3.2 交错级数的收敛方法 (28)4.4 一般项级数的收敛方法 (30)4.4.1 绝对收敛与条件收敛 (30)4.4.2 一般收敛级数判别法 (30)5 数项级数的收敛方法的优缺点比较 (34)5.1 数项级数的收敛方法概述 (34)5.2 各种收敛方法优缺点比较 (35)5.2.1 对于级数收敛的判别方法优缺点比较 (35)5.2.2 对于正项级数收敛的判别方法优缺点比较 (35)5.2.3 对于一般项级数收敛的判别方法优缺点比较 (37)致谢 (38)参考文献 (38)数项级数收敛方法综述王超(重庆三峡学院数学与计算机科学学院数学与应用数学专业2006级重庆万州 404000)摘要:研究无穷级数的一个主要目的,就是判断一个级数是否收敛。

因此,判断一个级数收敛的方法就显得格外重要。

由于篇幅有限,本文只着重考察数项级数的收敛方法。

本文采用总——分——总结构,来综述数项级数的收敛方法。

首先,引言部分描述无穷级数的由来、重要性,然后进一步说明研究无穷级数的收敛方法的重要性;其次从特殊的级数——数项级数出发,综述数项级数的收敛方法;同时,勾勒出本文的写作思路、创作方法。

无穷级数审敛法汇总(一)

无穷级数审敛法汇总(一)

无穷级数审敛法汇总(一)\sum_{n=1}^\infty a_n 收敛\Leftrightarrow\forall\varepsilon>0,\exists N>0,n>m>N 时\Big|\sum_{k=m+1}^na_k\Big|=|a_{m+1}+\cdots+a_n|<\varepsilon 。

证:\sum_{n=1}^\infty a_n 收敛\Leftrightarrow\forall\varepsilon>0,\exists N>0,n>m>N 时,\exists \ a,\Big|\sum_{k=1}^m a_k-a\Big|<\frac{\varepsilon}{2},\Big|\sum_{k=1}^n a_k-a\Big|<\frac{\varepsilon}{2}\implies\Big|\sum_{k=m+1}^na_k\Big|=|a_{m+1}+\cdots+a_n|=\Big|\sum_{k=1}^n a_k-\sum_{k=1}^m a_k\Big|\leq\Big|\sum_{k=1}^n a_k\Big|+\Big|\sum_{k=1}^ma_k\Big|<\varepsilon.\qquad \qquad \square二.比较判别法(正项级数)正项级数 \sum_{n=1}^\infty a_n,\sum_{n=1}^\infty b_n ,若 \exists N\in \mathbb{N},c_1>0,c_2>0, 且n>N,c_1a_n\leq c_2b_n ,则\sum_{n=1}^\infty b_n 收敛 \implies\sum_{n=1}^\infty a_n 收敛; \sum_{n=1}^\infty a_n 发散\implies\sum_{n=1}^\infty b_n 发散。

无穷级数的收敛性与求和方法

无穷级数的收敛性与求和方法

无穷级数的收敛性与求和方法在数学中,无穷级数是由无限多个项相加而成的。

它们在许多领域中都有广泛的应用,例如物理学、工程学和计算机科学。

然而,要确定一个无穷级数是否收敛(即总和是有限的)以及如何求和并不总是容易的。

本文将介绍无穷级数的收敛性,并讨论一些常见的求和方法。

一、无穷级数的收敛性一个无穷级数可以表示为:\[S = a_1 + a_2 + a_3 + \ldots\]其中,\(a_n\) 是序列的第 \(n\) 个项。

要确定无穷级数的收敛性,我们需要考虑它的部分和序列。

部分和序列是通过将前 \(n\) 个项相加而得到的,表示为:\[S_n = a_1 + a_2 + \ldots + a_n\]如果部分和序列 \(\{S_n\}\) 收敛(即有限),那么我们说无穷级数\(S\) 收敛。

反之,如果部分和序列发散(即无穷大或无穷小),那么我们说无穷级数 \(S\) 发散。

二、常见的收敛判别法1. 比较判别法比较判别法是判断一个无穷级数收敛性的常用方法。

它基于比较一个给定的级数与一个已知的级数。

如果一个级数的每一项都大于(或小于)一个已知级数的对应项,并且这个已知级数收敛,那么我们可以得出该级数也收敛。

反之,如果一个级数的每一项都大于(或小于)一个已知级数的对应项,并且这个已知级数发散,那么我们可以得出该级数也发散。

2. 比值判别法比值判别法是通过比较一个级数的相邻项的比值与一个给定数值来判断其收敛性。

假设有一个级数 \(\sum_{n=1}^{\infty} a_n\),计算相邻项的比值 \(r = \frac{a_{n+1}}{a_n}\)。

如果 \(r\) 小于 1,那么级数收敛;如果 \(r\)大于 1,那么级数发散;如果 \(r\) 等于 1,则无法判断。

3. 根值判别法根值判别法也是一种常见的收敛判别法,它是通过计算一个级数的相邻项的根值来判断其收敛性。

假设有一个级数 \(\sum_{n=1}^{\infty} a_n\),计算相邻项的根值 \(r = \lim_{n \rightarrow \infty} \sqrt[n]{|a_n|}\)。

无穷级数与收敛性判定

无穷级数与收敛性判定

无穷级数与收敛性判定无穷级数是数学中的重要概念,它是由无限个数相加而得到的数列。

本文将探讨无穷级数的概念和收敛性判定方法。

一、无穷级数的定义无穷级数可以形式化地表示为:S = a1 + a2 + a3 + ... + an + ...,其中an是无穷级数的每一项。

无穷级数可以有不同的形式,如等差级数、等比级数等。

二、等差级数的收敛性判定等差级数是指每一项与前一项之差都是一个常数d的级数。

对于等差级数的收敛性判定,我们可以使用以下公式:S = a + (a+d) + (a+2d) + ... + (a+nd) + ...可以将等差级数的部分项表示为:Sn = a + (a+d) + (a+2d) + ... +(a+nd)。

其中,n表示部分项的个数。

当d≠0时,等差级数的收敛性判定公式为:- 当|d| < 1时,无穷级数收敛,收敛和为S = a / (1 - d);- 当|d| ≥ 1时,无穷级数发散。

当d=0时,等差级数收敛于a。

三、等比级数的收敛性判定等比级数是指每一项与前一项之比是一个常数r的级数。

对于等比级数的收敛性判定,我们可以使用以下公式:S = a + ar + ar^2 + ... + ar^n + ...可以将等比级数的部分项表示为:Sn = a + ar + ar^2 + ... + ar^n。

其中,n表示部分项的个数。

当|r| < 1时,等比级数的收敛性判定公式为:- 当|r| < 1时,无穷级数收敛,收敛和为S = a / (1 - r);- 当|r| ≥ 1时,无穷级数发散。

四、其他级数的收敛性判定除了等差级数和等比级数,还有一些常见的级数收敛性判定方法,如p级数、调和级数等。

p级数是指形如:S = 1^p + 2^p + 3^p + ... + n^p + ... 的级数。

对于p 级数的收敛性判定,有以下结论:- 当p > 1时,p级数收敛;- 当p ≤ 1时,p级数发散。

无穷级数及其收敛性

无穷级数及其收敛性

无穷级数及其收敛性无穷级数是数学中一个非常基础的概念,它在各种分析领域和应用中都有着重要的地位。

在这篇文章中,我们将探讨无穷级数的概念、性质和收敛性,希望读者通过本文的介绍,能够更加深入地理解这一重要的数学概念。

一、无穷级数的概念无穷级数是由无数个数相加而成的一种数列。

它的表示形式为$$\sum_{n=1}^{\infty} a_n$$其中,$a_n$表示第$n$个数,而$\sum$则表示将每一个$a_n$相加得到的总和。

例如,下面这个无穷级数:$$\sum_{n=1}^{\infty} \frac{1}{n^2} = 1 + \frac{1}{4} +\frac{1}{9} + \frac{1}{16} + \cdots$$就是由所有$\dfrac{1}{n^2}$相加而成的一种数列。

无穷级数的和可能是一个有限的数或者无限大。

当无穷级数的和为有限数时,我们称其为收敛,反之则称其为发散。

二、无穷级数的性质无穷级数有很多有趣的性质,下面我们将就一些常见的性质进行简单介绍。

1. 级数的项数可以改变,但不会改变级数的收敛性。

例如,下面这个无穷级数$$\sum_{n=1}^{\infty} \frac{1}{n^2}$$虽然由无限个有理数相加而成,但对其进行有限次部分求和得到的都是有理数,因此它是收敛的。

2. 级数可以重新排列,但不会改变级数的收敛性。

这个性质看似简单,但并非总是成立。

事实上,当级数的各项并非绝对收敛时,该性质不成立。

一个常见的反例就是下面这个级数:$$\sum_{n=1}^{\infty} \frac{(-1)^n}{n} = 1 - \frac{1}{2} +\frac{1}{3} - \frac{1}{4} + \cdots$$这个级数是发散的,但如果将其项随意交换,则可以得到另一个级数$$\sum_{n=1}^{\infty} \frac{(-1)^{n+1}}{n} = -1 + \frac{1}{2} -\frac{1}{3} + \frac{1}{4} - \cdots$$这个级数却是收敛的。

无穷级数收敛与发散分析

无穷级数收敛与发散分析

无穷级数收敛与发散分析在数学中,无穷级数是由无穷多个数相加或相乘而成的表达式。

了解无穷级数的收敛与发散性质对于理解数学和应用中的许多问题都至关重要。

本文将详细讨论无穷级数的收敛与发散,并对其中的关键概念和定理进行解释。

无穷级数收敛概念首先,我们来定义无穷级数的收敛性。

设有一个无穷序列 {a_n},则对应的无穷级数可以表示为:S = a_1 + a_2 + a_3 + ... + a_n + ...若存在一个数 S,使得对于任意给定的ε > 0,总存在正整数 N,使得当 n > N 时,部分和 S_n 与 S 的差的绝对值小于ε,则该无穷级数被称为收敛的,即S_n → S 当n → ∞ 。

无穷级数发散概念与收敛相对的是发散。

当无穷级数不存在收敛的情况时,我们称其为发散的。

也就是说,无穷级数的部分和随着项数的增加而无限增大或无限震荡。

常见的无穷级数接下来,我们将讨论几个常见的无穷级数,并分析它们的收敛性。

1. 等比级数:由等比数列构成的无穷级数。

例如:1 + 1/2 + 1/4 +1/8 + ... 通过求和公式,我们可以得知这个级数的和为 2。

因此,这个等比级数是收敛的。

2. 调和级数:由调和数列构成的无穷级数。

调和数列的通项为1/n。

例如:1 + 1/2 + 1/3 + 1/4 + ... 经过研究,我们可以证明这个级数是发散的。

3. 幂级数:由幂函数构成的级数。

幂级数可以写作∑(a_n)*(x^n),其中 a_n 是常数,x 是变量。

幂级数的收敛性与变量 x 的取值范围有关。

根据幂级数的收敛半径定理,我们可以确定幂级数的收敛区间。

4. 绝对收敛和条件收敛级数:在讨论无穷级数的收敛性时,还有一个重要的概念是绝对收敛和条件收敛。

如果无穷级数的绝对值级数收敛,那么我们称该级数为绝对收敛级数。

如果无穷级数本身是收敛的,但其绝对值级数发散,那么我们称该级数为条件收敛级数。

收敛与发散的判定方法判断无穷级数的收敛与发散可以使用多种方法,包括比较法、比值测试法、根值测试法等。

无穷级数的收敛性与计算方法

无穷级数的收敛性与计算方法

无穷级数的收敛性与计算方法无穷级数在数学中扮演着重要的角色,它们在各个领域都有广泛的应用。

理解无穷级数的收敛性以及计算方法对于数学研究和实际问题的解决至关重要。

本文将介绍无穷级数的收敛性判断方法以及几种常用的计算方法。

一、无穷级数的收敛性判断方法1. 渐近性判断法:一般来说,如果无穷级数随着项数的增加逐渐趋近一个有限的数值,那么该级数就是收敛的。

比如,当我们研究等比级数时,可以通过比值法判断其收敛性。

如果等比级数的公比绝对值小于1,那么级数收敛;如果公比绝对值大于等于1,那么级数发散。

2. 单调性判断法:如果无穷级数的每一项均具备单调性,并且绝对值递减趋于零,那么该级数就是收敛的。

例如,调和级数的每一项都是单调递减的,并且绝对值趋于零,因此调和级数是一个收敛级数。

3. 积分判断法:对于简单函数之和形式的级数,我们可以通过对该级数进行积分,然后判断积分是否收敛,从而推断出原级数的收敛性。

这种方法常用于幂级数的收敛性判断。

二、无穷级数的计算方法1. 部分和计算法:对于部分和计算法,我们并不需要计算级数的所有项,只需要计算前n项的和,然后令n趋于无穷,即可得到级数的和。

这种方法常用于几何级数、调和级数等特殊级数的计算。

2. 级数运算法:将级数进行代数运算,通过调整级数的顺序或者进行级数相加减的运算,可以将复杂的级数转化为简单的已知级数或者特殊级数,从而得到级数的和。

这种方法常用于求解幂级数的和。

3. 特殊函数法:有些级数的和可以表示为特殊函数的形式,例如三角函数、指数函数等。

通过将级数转化为特殊函数的形式,我们可以利用特殊函数的性质来计算级数的和。

例如,将指数级数转化为指数函数的形式,我们可以利用指数函数的求和性质来计算级数的和。

综上所述,无穷级数的收敛性与计算方法是数学中重要的研究内容。

通过使用合适的收敛性判断方法和计算方法,我们可以更好地理解和应用无穷级数,为实际问题的解决提供有力的工具和方法。

同学们在学习数学的过程中,应注重掌握这些方法的原理和应用,以提高自己的数学水平。

无穷级数的收敛性判定与计算

无穷级数的收敛性判定与计算

无穷级数的收敛性判定与计算无穷级数是数学中一个重要的概念,它是由无穷多个数相加而成的数列。

在求解无穷级数的问题时,一个值得关注的核心问题是判断无穷级数是否收敛以及如何计算出它的和。

本文将从收敛性判定和计算两个方面来介绍无穷级数的相关知识。

一、收敛性判定在判定一个无穷级数是否收敛时,我们可以根据一些常见的准则来进行判定,其中最重要的是比较判别法、比值判别法和根值判别法。

1. 比较判别法比较判别法是判定无穷级数收敛性的常用方法之一。

当我们需要判定一个无穷级数∑an的收敛性时,我们可以找到一个已知的级数∑bn,使得an和bn之间的大小关系可以给出判定结果。

如果∑bn收敛且对于任意n,有0 ≤ an ≤ bn,那么∑an也收敛;如果∑bn发散且对于任意n,有0 ≤ bn ≤ an,那么∑an也发散。

通过比较判别法,我们可以根据已知的收敛级数来判定其他无穷级数的收敛性。

2. 比值判别法比值判别法是另一种常用的判定无穷级数收敛性的方法。

当无穷级数∑an满足以下条件时,我们可以通过比值判别法来判定它的收敛性。

计算序列lim(n→∞)|an+1 / an|,如果这个极限存在且小于1,那么∑an收敛;如果这个极限大于1或不存在,那么∑an发散;如果这个极限等于1,比值判别法则无法给出结论。

比值判别法基于序列an的收敛性,通过计算极限来判定无穷级数的收敛性。

3. 根值判别法类似于比值判别法,根值判别法也是通过计算极限来判定无穷级数的收敛性。

当无穷级数∑an满足以下条件时,我们可以通过根值判别法来判定它的收敛性。

计算序列lim(n→∞)|an|^1/n,如果这个极限存在且小于1,那么∑an 收敛;如果这个极限大于1或不存在,那么∑an发散;如果这个极限等于1,根值判别法则无法给出结论。

根值判别法同样是基于序列an的收敛性,通过计算极限来判定无穷级数的收敛性。

二、计算无穷级数的和除了判定无穷级数的收敛性外,我们还可以尝试计算出无穷级数的和。

无穷级数的收敛性

无穷级数的收敛性

无穷级数的收敛性无穷级数的收敛性是数学分析中的重要概念,它涉及了无穷级数是否会接近某个有限值。

在本文中,我们将详细讨论无穷级数的定义、性质以及判定无穷级数收敛性的方法。

首先,让我们来定义无穷级数。

一个无穷级数是由一系列实数或复数的数列所组成的。

形式上,无穷级数可以表示为:a₁ + a₂ + a₃ + ... + aₙ + ...其中,a₁, a₂, a₃, ...为级数的各项。

我们将级数的前n项和表示为Sn,即Sn = a₁ + a₂ + ... + aₙ。

接下来,我们来讨论无穷级数的收敛性概念。

一个无穷级数是收敛的,当且仅当存在一个有限数L使得当n趋于无穷大时,级数的前n项和Sn无限地接近L。

我们用符号“∑”表示一个收敛的无穷级数,如∑(aₙ)。

相反,如果无穷级数的前n项和Sn在n趋于无穷大时趋于无穷大或趋于无穷小,我们称这个无穷级数为发散的。

无穷级数的收敛性与数列的极限有着密切的关系。

事实上,如果一个无穷级数收敛,那么它的各项数列一定收敛,反之亦然。

这个性质被称为柯西收敛准则。

在判定无穷级数的收敛性时,我们可以使用一些常见的方法。

其中,比较判别法是最为常用的方法之一。

比较判别法指出,如果一个无穷级数∑aₙ的各项非负且与另一个无穷级数∑bₙ的各项存在某种比较关系,那么∑bₙ的收敛性可以推出∑aₙ的收敛性。

举个例子来说明比较判别法的应用。

考虑级数∑(1/n²),我们可以将其与级数∑(1/n)进行比较,即对于任意正整数n,我们有1/n² < 1/n。

由于级数∑(1/n)是一个已知的调和级数,并且它收敛,根据比较判别法,我们可以得出级数∑(1/n²)也收敛。

除了比较判别法,我们还可以使用比值判别法、积分判别法、绝对收敛性等方法来判断无穷级数的收敛性。

这些判别法是基于数列的性质和数学分析的原理进行推导和证明的。

总结起来,无穷级数的收敛性是数学分析中一个重要而深奥的概念。

无穷级数的收敛和发散理论

无穷级数的收敛和发散理论

无穷级数的收敛和发散理论一、无穷级数的基本概念1.无穷级数:一个数列 {a_n},如果从第n=1项起,每一项都可以表示为一个函数f(n)与常数的乘积,即 a_n = f(n) * c(c为常数),则称该数列为无穷级数。

2.收敛性:如果无穷级数 {a_n} 的项趋于0,并且其和函数S(x)在实数范围内存在,那么称该无穷级数为收敛的。

3.发散性:如果无穷级数 {a_n} 的项趋于0,但其和函数S(x)在实数范围内不存在或趋于无穷大,那么称该无穷级数为发散的。

二、无穷级数的收敛性判断方法1.比较检验法:通过比较两个无穷级数的项的大小,判断它们的收敛性是否相同。

2.比值检验法:求出无穷级数的极限比值,判断其收敛性。

3.根值检验法:求出无穷级数的极限根值,判断其收敛性。

4.积分检验法:通过对无穷级数的前n项求积分,判断其收敛性。

5.级数收敛性的一般判定定理:包括交错级数的莱布尼茨判别法、正项级数的比值判别法和根值判别法等。

三、无穷级数的发散性判断方法1.比值发散判别法:求出无穷级数的极限比值,判断其发散性。

2.根值发散判别法:求出无穷级数的极限根值,判断其发散性。

3.积分发散判别法:通过对无穷级数的前n项求积分,判断其发散性。

四、特殊无穷级数的收敛性判断1.幂级数:形如a_n = x^n 的无穷级数,其收敛性取决于x的取值范围。

2.泰勒级数:函数f(x)在某一区间内的泰勒展开式,其收敛性取决于该区间内f(x)的导数存在且连续。

3.傅里叶级数:周期函数f(x)的傅里叶展开式,其收敛性取决于周期函数的性质。

五、无穷级数在数学和物理学中的应用1.数学分析:无穷级数是数学分析中的基本工具,用于求解函数的泰勒展开、积分和微分方程等。

2.物理学:无穷级数在物理学中广泛应用于求解波动方程、热传导方程等,以及模拟连续介质的行为。

无穷级数的收敛和发散理论是数学分析中的重要内容,掌握其基本概念、判断方法和应用,对于深入学习数学和物理学具有重要意义。

无穷级数的审敛法与收敛性判别

无穷级数的审敛法与收敛性判别

无穷级数的审敛法与收敛性判别无穷级数是数学中的一个重要概念,利用无穷级数可以逼近函数的值。

但无穷级数是一个无限求和的概念,有可能会出现发散的情况,因此就有了收敛性判别和审敛法这两种方法来判定无穷级数是否收敛。

首先,让我们来看一下什么是无穷级数。

无穷级数是由无限多个数相加或相减所得到的一种数列求和方式,可以表示为以下形式:$$\sum_{n=1}^{\infty}a_n=a_1+a_2+a_3+\ldots+a_n+\ldots$$其中,$a_n$ 表示第 $n$ 个数。

接下来,我们来介绍几种判定无穷级数收敛的方法。

一、正项级数判别法如果一个无穷级数的每一项都是非负数,即 $a_n\geq 0$,那么我们可以使用正项级数判别法来判断无穷级数是否收敛。

正项级数判别法的结果是,如果级数 $\sum\limits_{n=1}^{\infty}a_n$ 收敛,那么 $\lim\limits_{n\rightarrow \infty}a_n=0$。

这个结论非常重要,因为如果 $\lim\limits_{n\rightarrow\infty}a_n\neq 0$,那么级数 $\sum\limits_{n=1}^{\infty}a_n$ 一定发散。

这是因为无穷级数的每一项都是非负数,如果$\lim\limits_{n\rightarrow \infty}a_n\neq 0$,那么随着$n$ 的增大,$a_n$ 的大小也会越来越大,因此级数就会发散。

二、比较判别法比较判别法是一种常用的判定无穷级数收敛性的方法。

比较判别法的基本思想是,将待判定的级数与一个已知收敛或发散的级数进行比较,从而得出原级数的收敛性。

比较判别法分为两种情况:比较判别法一和比较判别法二。

比较判别法一表述如下:对于两个正项级数$\sum\limits_{n=1}^{\infty}a_n$ 和 $\sum\limits_{n=1}^{\infty}b_n$,如果存在一个正整数 $N$,使得当 $n>N$ 时,有 $a_n\leq kb_n$,其中 $k$ 是一个正常数,那么有以下结论:- 当级数 $\sum\limits_{n=1}^{\infty}b_n$ 收敛时,级数$\sum\limits_{n=1}^{\infty}a_n$ 收敛。

无穷级数与收敛性

无穷级数与收敛性

无穷级数与收敛性无穷级数是数学中的重要概念之一,也是数学分析的基础。

本文将从深入浅出的角度,介绍无穷级数的概念、常见性质以及收敛性的讨论。

一、无穷级数的概念与表示方式无穷级数是由无数个数的和组成的数列。

一般形式表示为:S = a₁ + a₂ + a₃ + ...其中,a₁, a₂, a₃, ... 是级数的各项,而 S 是级数的和。

无穷级数可以理解为无限个数的无限求和。

二、常见性质与分类1. 部分和数列无穷级数的部分和数列是指级数的前 n 项和,表示为 Sₙ = a₁+ a₂+ ... + aₙ。

通过求解部分和数列可以研究无穷级数的收敛性。

2. 收敛与发散收敛是指无穷级数的部分和数列 Sₙ 当 n 趋于无穷大时趋于一个有限的值。

而发散则是指 Sₙ 在 n 趋于无穷大时无极限,即无法得到一个有限的和。

3. 绝对收敛与条件收敛若无穷级数的各项都是正数,并且无论项的排列如何,部分和数列的极限都存在,则称该级数为绝对收敛。

若无穷级数既不是绝对收敛也不是发散,则称之为条件收敛。

三、收敛性判别法为了确定一个无穷级数是否收敛,数学家提出了多种判别法。

下面给出其中几个常见的收敛性判别法:1. 有界性判别法若无穷级数的各项满足 |aₙ| ≤ M,其中 M 是一个常数,则该级数绝对收敛。

2. 比较判别法若存在一个绝对收敛的级数∑|bₙ|,使得 |aₙ| ≤ |bₙ| 对于所有 n 成立,则级数∑aₙ 也是绝对收敛的。

3. 比值判别法若存在一个常数 L,使得当 n 足够大时,有 |aₙ₊₁ / aₙ| ≤ L 成立,则级数∑aₙ 是绝对收敛的。

四、经典无穷级数的收敛性讨论1. 调和级数调和级数是最简单的无穷级数之一,其一般形式为∑1/n。

根据调和级数的收敛性判别法可知,当 n 趋于无穷大时,调和级数发散。

2. 几何级数几何级数的一般形式为∑aₙ = a + a² + a³ + ...,其中 a 是常数。

数学无穷级数收敛性判定方法

数学无穷级数收敛性判定方法

数学无穷级数收敛性判定方法无穷级数是数学中一种重要的数列求和方式,它由无穷个数相加而成。

在数学中,我们常常需要判断一个无穷级数是否收敛,即这个无穷级数是否有一个有限的和。

为了解决这个问题,数学家们提出了多种收敛性判定方法。

一、级数概念回顾在进一步介绍判定方法之前,我们先回顾一下级数的概念。

一个无穷级数可以写成下面的形式:S = a₁ + a₂ + a₃ + ...其中,a₁, a₂, a₃, ... 是级数的项,S是级数的和。

我们主要关注的是这个无穷序列的和是否存在,即级数是否收敛。

二、判定方法1. 比较判定法比较判定法是最常用的判定方法之一。

它基本思想是将待判定的级数与一个已知收敛或发散的级数进行比较。

根据比较的结果,可以判断原级数的收敛性。

(1)比较判定法之比较判定法若级数∑aₙ 和级数∑bₙ 满足0 ≤ aₙ ≤ bₙ,且级数∑bₙ 收敛,则级数∑aₙ 也收敛。

若级数∑aₙ 和级数∑bₙ 满足0 ≤ bₙ ≤ aₙ,且级数∑bₙ 发散,则级数∑aₙ 也发散。

比较判定法中的比较判定法既适用于正项级数,也适用于正项级数与部分满足从某一项开始所有项都大于零的一般项级数之间的比较。

(2)比较判定法之极限判定法设级数∑aₙ 和级数∑bₙ 满足 0 < aₙ/bₙ < c ,其中 c 为常数,当级数∑bₙ 收敛时,级数∑aₙ 也收敛;当级数∑bₙ 发散时,级数∑aₙ 也发散。

2. 比值判定法比值判定法也是判定级数收敛性常用的方法之一。

其思想是通过比较相邻两项的比值的极限值来判断级数的收敛性。

设级数∑aₙ,若存在正数 q < 1,使得当 n 足够大时,|aₙ₊₁/aₙ| < q,成立,则级数∑aₙ 绝对收敛;若不存在这样的正数 q,则级数∑aₙ 发散。

3. 根值判定法根值判定法也是一种常用的判定级数收敛性的方法。

它通过比较级数的项与 n 次方根的关系来判断级数的收敛性。

设级数∑aₙ,若存在正数 p < 1,使得当 n 足够大时,|aₙ|^(1/n) < p,成立,则级数∑aₙ 绝对收敛;若不存在这样的正数 p,则级数∑aₙ 发散。

无穷级数的收敛与发散判别

无穷级数的收敛与发散判别

无穷级数的收敛与发散判别无穷级数是数学中一个重要的概念,它由无限多个数的和构成。

在研究无穷级数时,一个重要的问题就是判断该级数是否收敛或发散。

本文将介绍几种常见的判别方法。

一、数项级数的收敛与发散数项级数是指由单独的项构成的无穷级数,每一项可以用数列$a_n$表示。

数项级数的收敛与发散判别方法如下:1. 等差级数:若数列$a_n$满足$a_n = d \cdot n + c$,其中$d$和$c$为常数,且$d \neq 0$,则该等差级数$\sum_{n=1}^{\infty}a_n$收敛当且仅当$-1 < d < 1$。

2. 正项级数:若数列$a_n$的每一项都大于等于零,且满足$\lim_{n \to \infty}a_n = 0$,则该正项级数$\sum_{n=1}^{\infty}a_n$收敛。

3. 一般比较判别法:若存在一个收敛的正项级数$\sum_{n=1}^{\infty}b_n$,使得对于$n$的所有正整数值,$|a_n| \leqb_n$成立,则由$a_n$构成的级数$\sum_{n=1}^{\infty}a_n$也收敛。

4. 比值判别法:若存在常数$0 < q < 1$,使得$n$充分大时,$|\frac{a_{n+1}}{a_n}| \leq q$,则由$a_n$构成的级数$\sum_{n=1}^{\infty}a_n$收敛。

若存在常数$q > 1$,使得$n$充分大时,$|\frac{a_{n+1}}{a_n}| \geq q$,则该级数发散。

5. 根值判别法:若存在常数$0 < q < 1$,使得$n$充分大时,$\sqrt[n]{|a_n|} \leq q$,则该级数收敛。

若存在常数$q > 1$,使得$n$充分大时,$\sqrt[n]{|a_n|} \geq q$,则该级数发散。

二、幂级数的收敛域幂级数是指形如$\sum_{n=0}^{\infty}a_nx^n$的级数,其中$a_n$和$x$都是实数或复数。

无穷级数与级数收敛性

无穷级数与级数收敛性

无穷级数与级数收敛性无穷级数是数学中的重要概念,与级数收敛性密切相关。

在这篇文章中,我们将介绍无穷级数的定义,讨论级数是否收敛以及如何判断级数的收敛性。

一、无穷级数的定义无穷级数是由一系列数相加得到的和。

一个无穷级数可以用以下形式表示:S = a₁ + a₂ + a₃ + ...其中a₁, a₂, a₃, ...为该级数的项。

数列(a₁, a₂, a₃, ...)为级数的一般项。

二、级数的收敛与发散一个无穷级数可能收敛或发散。

当级数的和在某个有限值时,我们称该级数收敛;若级数的和无法得到有限值,则称级数发散。

判断级数收敛性的方法主要有两种:部分和数列法和比值判别法。

1. 部分和数列法假设级数的部分和数列为{S₀, S₁, S₂, ...},其中S₀ = a₁,S₁ = a₁ + a₂,S₂ = a₁ + a₂ + a₃,...若部分和数列(S₀, S₁, S₂, ...)收敛于某个有限值S,那么级数也收敛,并且级数的和为S。

反之,如果部分和数列发散或趋于无穷,那么级数也发散。

2. 比值判别法比值判别法是通过计算级数各项之间的比值来判断级数的收敛性。

假设级数的一般项为aₙ。

计算固定项之后两项的比值:rₙ = aₙ₊₁ / aₙ若rₙ的极限存在且小于1,则级数收敛;若rₙ的极限大于1或无穷大,则级数发散;若rₙ的极限等于1,则无法判断级数的收敛性。

三、级数收敛的例子现在我们将通过几个例子来说明如何判断级数的收敛性。

1. 伯努利级数伯努利级数是数学中的一个著名级数,形式为:1 + 1/2 + 1/3 + 1/4 + ...我们可以通过比值判别法来判断其收敛性。

计算相邻两项的比值:rₙ = (1/(n+1)) / (1/n) = n / (n + 1)当n趋于无穷大时,rₙ的极限等于1。

因此,根据比值判别法,伯努利级数发散。

2. 几何级数几何级数是一个常见的级数形式,形如:a + ar + ar² + ar³ + ...其中a为首项,r为公比。

无穷级数及其收敛性

无穷级数及其收敛性

无穷级数及其收敛性无穷级数是数学中的一个重要概念,它是将一个数列中的所有项相加而得到的数。

这里我们将探讨无穷级数的定义、性质以及其在数学中的收敛性质。

一、无穷级数的定义对于一个给定的数列\(a_1, a_2, a_3, \ldots\),我们可以将其项进行相加形成一个级数,并用符号\(\sum_{n=1}^{\infty} a_n\)表示。

这里的\(\infty\)表示将项的个数无限延伸。

二、级数的部分和对于一个无穷级数,我们可以考虑将其项进行相加的部分和。

对于级数\(\sum_{n=1}^{\infty} a_n\),其第\(n\)项的部分和可表示为\(S_n =a_1 + a_2 + \ldots + a_n\)。

我们可以通过计算部分和来研究级数的性质。

三、级数的收敛性我们将分别讨论级数的绝对收敛和条件收敛性。

1. 绝对收敛性如果级数\(\sum_{n=1}^{\infty} a_n\)的所有正项级数\(\sum_{n=1}^{\infty} |a_n|\)收敛,则称级数\(\sum_{n=1}^{\infty} a_n\)是绝对收敛的。

2. 条件收敛性如果级数\(\sum_{n=1}^{\infty} a_n\)是收敛的但是其对应的正项级数\(\sum_{n=1}^{\infty} |a_n|\)发散,则称级数\(\sum_{n=1}^{\infty}a_n\)是条件收敛的。

四、级数的收敛准则下面是一些常用的级数收敛准则:1. 正项级数收敛准则:如果级数\(\sum_{n=1}^{\infty} a_n\)的每一项都是非负数,并且存在一个常数\(M\)使得对于所有\(n\)有\(a_n \leq M\),则该级数收敛。

2. 比较判别法:如果级数\(\sum_{n=1}^{\infty} a_n\)和级数\(\sum_{n=1}^{\infty} b_n\)满足\(0 \leq a_n \leq b_n\),并且级数\(\sum_{n=1}^{\infty} b_n\)收敛,则级数\(\sum_{n=1}^{\infty} a_n\)也收敛;如果级数\(\sum_{n=1}^{\infty} a_n\)和级数\(\sum_{n=1}^{\infty} b_n\)满足\(0 \leq b_n \leq a_n\),并且级数\(\sum_{n=1}^{\infty} b_n\)发散,则级数\(\sum_{n=1}^{\infty} a_n\)也发散。

无穷级数收敛性判定

无穷级数收敛性判定

无穷级数收敛性判定无穷级数是数学中的一个重要概念,它是由无限个数相加而得到的和。

在应用过程中,人们需要判断无穷级数的收敛性,即求出无穷级数的和是否存在,这是数学中的一个重要问题,有着广泛的应用。

本文将从初级到高级逐一阐述无穷级数的收敛性判定方法,帮助读者更好地理解和掌握这一概念。

一、初级级数收敛性判定1.1 正项级数判别法正项级数是指所有的项都为正数的无穷级数。

对于正项级数,可以使用正项级数判别法来确定它的收敛性。

该法则提出:如果一个正项级数的一般项递减,并且当项数趋于无穷大时,其和趋近于一个有限数,那么这个正项级数就是收敛的;如果一般项不递减或其和趋近于无穷大,则这个正项级数就是发散的。

例如,对于以下级数:$$\sum_{n=1}^{\infty}\frac{1}{n^2}$$我们可以通过正项级数判别法来判断其是否收敛。

因为所有的项都是正数,且每一项都是递减的,因此我们可以得出结论:该级数收敛。

1.2 特殊级数判别法特殊级数是指一般项含有具体数字的级数,例如:$$\sum_{n=1}^{\infty}\frac{1}{2^n}$$对于一些特殊的级数,我们可以使用特殊级数判别法来确定它的收敛性。

等比级数:如果一个级数的一般项是公比为r的等比数列,那么当且仅当|r|<1时,该级数收敛;当|r|≥1时,该级数发散。

例如,对于以上等比级数,我们可以通过等比级数的收敛条件来判断其是否收敛。

因为公比为1/2,且|r|<1,因此我们可以得出结论该级数收敛。

调和级数:调和级数是指一般项为倒数数列的级数,即:$$\sum_{n=1}^{\infty}\frac{1}{n}$$对于调和级数,我们可以使用一个特殊的级数来判别它的收敛性:$$\sum_{n=1}^{\infty}\left(\frac{1}{n}\right)^p$$若p>1,则该级数收敛;若p≤1,则该级数发散。

例如,对于以上调和级数,我们可以将p设为2,然后使用该特殊级数的收敛条件来判断其是否收敛。

无穷级数的收敛性与求和方法

无穷级数的收敛性与求和方法

无穷级数的收敛性与求和方法无穷级数是数学中重要的概念之一,它在各个领域都有着广泛的应用。

在研究无穷级数时,我们常常关注两个问题:一是该级数是否收敛,二是如何求得该级数的和。

下面将详细阐述无穷级数的收敛性以及常用的求和方法。

一、无穷级数的收敛性无穷级数由无数个(可能是实数、复数或者其他对象)项组成,记作:S = a₁ + a₂ + a₃ + … + aₙ + …我们用数列的和来描述这个概念,即数列 {Sn},其中 Sn = a₁ + a₂+ a₃ + … + aₙ 。

当数列 {Sn} 收敛于某个数S时,我们称这个级数S 收敛,或者说该级数是收敛的。

否则,当 {Sn} 发散时,我们称该级数S发散。

常用的判断级数收敛性的方法包括以下几种:1. 整数判别法:对于级数∑aₙ ,若极限lim(n→∞)aₙ=0,则该级数可能收敛。

这是一个充分条件,若满足该条件,则还需要使用其他方法进行进一步判断。

2. 正项级数判别法:只需要判断级数的每一项是否非负,若是非负数列且单调递减,则级数收敛。

3. 比较判别法:将给定级数与另一个已知收敛(发散)的级数进行比较,若两者同敛散,则可通过比较判断出原级数的性质。

4. 比值判别法:通过取级数的相邻项比值的极限来判断级数的收敛性。

5. 根值判别法:通过取级数的相邻项的根式表达式的极限来判断级数的收敛性。

以上是常用的判断无穷级数收敛性的方法,通过合理运用这些方法,我们可以判断出级数的收敛性,并进一步研究其性质。

二、无穷级数求和方法在确定一个级数是收敛的基础上,我们还需要找到一种方法来求出该级数的和。

常见的求和方法包括以下几种:1. 部分和法:通过计算级数部分和的极限来求得级数的和。

即求 Sn 的极限lim(n→∞)Sn。

2. 几何级数求和:几何级数是一种特殊的级数,形如∑(a⋅rⁿ₋¹),其中 a 为首项,r 为公比。

当 |r| < 1 时,几何级数收敛,其和可通过公式 S = a / (1 - r) 求得。

无穷级数的收敛性与敛散判别法

无穷级数的收敛性与敛散判别法

无穷级数的收敛性与敛散判别法在数学中,无穷级数是指无限多个数相加或相乘得到的数值。

无穷级数广泛应用于微积分、数论和工程学等领域。

但是,无穷级数是否会收敛或发散是一个重要的问题,因为它直接影响到无穷级数的应用。

本文将讨论无穷级数的收敛性与敛散判别法。

什么是无穷级数首先,我们需要知道什么是无穷级数。

无穷级数是指形如:$$\sum_{n=1}^{\infty} a_n= a_1 + a_2 + a_3 + \cdots + a_n +\cdots$$因此,无穷级数就是由无限个数相加而得到的和。

其中$a_n$称为无穷级数的通项(项数),$n$为级数的自变量。

收敛和发散接下来是收敛和发散的概念。

如果一个无穷级数的和有限,那么这个无穷级数是收敛的,反之则是发散的。

例如,以下这个无穷级数:$$\sum_{n=1}^{\infty} \frac{1}{n^2} = 1 + \frac{1}{4} +\frac{1}{9} + \cdots $$它的和为:$$\frac{\pi^2}{6} \approx 1.644934.\cdots $$这个级数收敛。

然而,以下这个级数:$$\sum_{n=1}^{\infty} \frac{1}{n} = 1 + \frac{1}{2} + \frac{1}{3} + \cdots $$发现它的和$\infty$,所以级数发散。

在实际问题中,经常需要计算一些无穷级数的和。

但是,由于无穷级数的复杂性,很难求出它的和,甚至判断它是收敛还是发散。

因此,需要一些敛散判别法来判断无穷级数的收敛性。

敛散判别法1. 比较测试比较测试是判断无穷级数收敛性的一种方法。

该测试基于以下定理:$\text{定理}$ 如果两个级数形如$a_n=\frac{1}{n^p}$和$b_n=\frac{1}{q^p}$,其中$p>0$,那么对于$p>q$,级数$\sum_{n=1}^\infty a_n$收敛,而$\sum_{n=1}^\infty b_n$会发散。

无穷级数的收敛性与应用

无穷级数的收敛性与应用

无穷级数的收敛性与应用无穷级数是数学中一个重要的概念,它由一个无穷个数的和组成。

在研究无穷级数时,人们关心的一个重要问题是该级数是否收敛。

本文将探讨无穷级数的收敛性以及在实际应用中的一些使用。

首先,我们来介绍无穷级数的概念。

一个无穷级数可以表示为:S = a₁ + a₂ +a₃ + ... + aₙ + ...,其中 a₁,a₂,a₃等是一系列实数或复数。

当一个无穷级数的部分和序列 Sₙ = a₁ + a₂ + ... + aₙ 随着 n 的增加而趋向于一个极限值,我们称该无穷级数收敛。

如果部分和序列没有趋向于一个有限的值,我们称该无穷级数发散。

那么,如何判断一个无穷级数是否收敛呢?数学家们发现了一些收敛性判定法则,例如比较判别法、比值判别法和根值判别法等。

其中,比较判别法是最常用的一种方法。

比较判别法的基本思想是将所研究的级数与一个已知的收敛级数或发散级数进行比较。

如果所给级数与一个已知收敛级数具有相同的特性,那么该级数也是收敛的;反之,如果所给级数与一个已知发散级数具有相同的特性,那么该级数也是发散的。

接下来,我们将讨论一些无穷级数的收敛性。

著名的调和级数是一个经典的例子。

调和级数的一般形式是:1 + 1/2 + 1/3 + 1/4 + ... + 1/ₙ + ...。

数学家们发现,调和级数是发散的,即其部分和无限增长。

这一发现告诉我们,无穷级数不一定收敛,我们需要对每一个级数进行具体分析。

然而,不仅仅是判断无穷级数的收敛性,无穷级数在实际应用中也扮演着重要的角色。

一个典型的例子是泰勒级数。

泰勒级数是一种用无限次多项式来逼近一个函数的方法。

通过将函数展开成无穷级数的形式,我们可以在给定点的附近进行更精确的函数近似。

泰勒级数在物理学、工程学和计算机科学等领域中有广泛的应用。

例如,我们可以使用泰勒级数来近似计算三角函数。

在计算机科学中,三角函数的计算是非常耗时的,使用泰勒级数近似计算可以大大提高计算效率。

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重庆三峡学院毕业设计(论文)题目:数项级数收敛方法综述专业:数学与应用数学年级:2006级学号:200606030161作者:王超指导老师:杜祥林(教授)完成时间:2010年5月目录摘要 (I)Abstract ............................................... 错误!未定义书签。

1引言. (1)2 数项级数收敛的定义 (2)2.1 级数的定义 (2)2.2 数项级数收敛的定义 (2)3 数项级数收敛的性质 (3)4 数项级数的收敛方法 (4)4.1 数项级数的常用收敛方法 (4)4.2 正项数项级数的收敛方法 (10)4.2.1 同号级数的定义 (10)4.2.2 正项级数的收敛方法 (10)4.3 交错级数的收敛方法 (28)4.3.1 变号级数与交错级数的定义 (28)4.3.2 交错级数的收敛方法 (28)4.4 一般项级数的收敛方法 (30)4.4.1 绝对收敛与条件收敛 (30)4.4.2 一般收敛级数判别法 (30)5 数项级数的收敛方法的优缺点比较 (34)5.1 数项级数的收敛方法概述 (34)5.2 各种收敛方法优缺点比较 (35)5.2.1 对于级数收敛的判别方法优缺点比较 (35)5.2.2 对于正项级数收敛的判别方法优缺点比较 (35)5.2.3 对于一般项级数收敛的判别方法优缺点比较 (37)致谢 (38)参考文献 (38)数项级数收敛方法综述王超(重庆三峡学院数学与计算机科学学院数学与应用数学专业2006级重庆万州 404000)摘要:研究无穷级数的一个主要目的,就是判断一个级数是否收敛。

因此,判断一个级数收敛的方法就显得格外重要。

由于篇幅有限,本文只着重考察数项级数的收敛方法。

本文采用总——分——总结构,来综述数项级数的收敛方法。

首先,引言部分描述无穷级数的由来、重要性,然后进一步说明研究无穷级数的收敛方法的重要性;其次从特殊的级数——数项级数出发,综述数项级数的收敛方法;同时,勾勒出本文的写作思路、创作方法。

使笔者与读者产生思维碰撞,起到了总揽全局的作用。

其次,从数项级数的收敛的定义、收敛的性质出发,挖掘出较为常规的数项级数收敛方法;再将数项级数分为两类:正项级数和一般项级数(包括交错级数),分别对两类级数的收敛方法进行综述,并加以论证和综合举例,浅谈各类方法的特点,从而,让读者徜徉其中,达到各个击破的目的。

最后,呼应引言,概述所有的收敛方法,再进一步透彻分析各种方法,分析它们的解题思想,比较它们的优缺点,推导出它们的适用范围,使读者进一步加深认识,从而理论得到升华,鞭辟入里。

进一步,提高了读者的逻辑思维能力。

关键词:数项级数;总——分——总;收敛方法;正项级数;交错级数;一般项级数;逻辑思维Review the Method of Judging the Several Series of ConvergenceWang Chao(Grade 2006, Mathematics and Applied Mathematics, College of Mathematics and Computer Science, Chongqing Three Gorges University, Wanzhou, Chongqing 404000 )Abstract:A main purpose of the infinite series studying is judging a Infinite series of convergence. Therefore, the method of judging converge is especially important.Due to the limited space, this article only focuses on several series convergence method.This article is based on the structure of total--points--total to review several series convergence method.Firstly, the introduction section describes the origin of the infinite series, further study, and the importance of the infinite series convergence method of importance, then base on the special series of several series, the paper presents several series convergence method. At the same time, to outline the thoughts and methods of this paper. And to make the author and the readers sparkle collision of thinking overarching role. Secondly, from the convergence of several series of definitions, the convergence of the nature, excavate relatively conventional several method converges, Then several series is divided into two categories: positive series and general series (including staggered series), two kinds of methods were reviewed, and demonstrated, for example, and discuss the method of characteristics, thus, let the reader roam among them and have a intensive understanding. Finally, summarizes all the convergence of citations, further thorough analysis of various methods, analyzes their thoughts, problem solving, and their advantages and disadvantages are deduced, the scope for further understanding of the readers, thus theory and exact. To improve the reader’s logical thinking ability.Keywords: Several Series;Total—points—total;The method of judging convergence;Positive series.2010届数学与应用数学专业毕业设计(论文)1引言自然界中,量的函数关系是多种多样的。

为了便于研究,人们常用一定的式子表示函数关系。

能用“初等”式子表示的函数(即所谓初等函数),只是多种多样的函数关系中较少的一部分。

为了表示更复杂的函数关系,就需要引进更多的表示函数的工具。

函数项级数和含参变量积分正好是这样的工具。

无穷级数分为函数项级数和数项级数。

函数项级数是表示函数,特别是表示非初等函数的一个重要数学工具。

例如,有的微分方程的解不是初等函数,但其解却可表示为函数项级数。

函数项级数又是研究函数(初等函数和非初等函数)性质的一个重要工具。

因此,函数项级数在自然科学、工程技术和数学本身都有广泛的应用。

数项级数是函数项级数的特殊形式,它又是函数项级数的基础。

由此可见,研究无穷级数尤为重要。

判断无穷级数的敛散性是无穷级数研究中的主要工作。

现代宇宙学中,科学家们认为芝诺悖论的根本症结在于不懂得无穷级数求和是一个有限值。

在严密的无穷小算法中,无穷级数求和为有限值,必须首先判断该级数是否收敛,因此研究无穷级数收敛方法尤为重要。

由于篇幅有限,本文只综述数项级数的收敛方法。

首先,从数项级数的定义入手,了解和掌握数项级数收敛的定义,挖掘出部分和数列收敛判别法、余和判别法;其次,掌握数项级数收敛的性质,推导出夹逼定理和奇、偶子级数收敛判别法、Cauchy 收敛准则;再次,讨论特殊的级数——正项级数的收敛方法:有界性判别法,比较判别法,Cauchy 积分判别法,Alembert D J ' 判别法(比率判别法),Cauchy 根值判别法,Cauchy 根值判别法的推广I 、II ,Rabbe 判别法,Gauss 判别法,对数判别法以及Kumner 判别法;再次,研究一般项级数的收敛方法:交错级数的Leibniz 判别法,Abel 判别法,Dirichlet 判别法。

同时,对上述每一种方法进行论证,并加以综合举例,简要说明其优缺点。

在本文的第五部分专门汇总,采用总——分——总的格式:首先对所列举方法进行全面概述,然后分三大类进行优缺点比较,最后给出最适合的题型来作为总结。

此外,笔者主要参考刘玉莲《数学分析》、华东师大第三版《数学分析》、李克典《数学分析选讲》、张筑生《数学分析新讲》等一系列数学分析教材,充分利用赵显普所著《数学分析的方法与题解》以及钱吉林所著《数学分析题解精粹》,研究武汉大学、北京大学、内蒙古大学等100多所名牌高校考研试题中无穷级数出题规律,利用笔者独特的解题思路为线索,综述数项级数的收敛方法,比较其优缺点。

是数学专业考研的一份好材料,同时也可作为数学爱好者的阅读材料。

王超:无穷级数收敛方法综述2 数项级数收敛的定义2.1 级数的定义定义2.1 设有数列{}n u ,即,,,,,n u u u u 321 (2.1) 将数列(2.1)的项依次用加号连接起来,即 +++++n u u u u 321 或 ∑∞=1n nu (2.2)称为数项级数,简称级数,其中n u 称为级数(2.2)的第n 项或通项。

设级数(2.2)前n 项的和是n S ,即n n u u u u S ++++= 321 或 ∑==nk k n u S 1称为级数(2.2)的n 项部分和。

2.2 数项级数收敛的定义定义2.2 若级数(2.2)的部分和数列{}n S 收敛,设S S n n =∞→lim 或 S S nk K n =∑=∞→1lim则称级数(2.2)收敛,S 是级数(2.2)的和,表为+++++==∑∞=n n n u u u u u S 3211若部分和数列{}n S 发散,则称级数(2.2)发散,此时级数(2.2)没有和。

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