高等数学常数项级数

第六讲 数项级数的敛散性判别法

§1 柯西判别法及其推广

比较原理适用于正项级数，高等数学中讲过正项级数的比较原理： 比较原理I：设

?u，?vnn?1n?1??n都是正项级数，存在c?0，使

?un?cvn(n?1,2,3,...)

n

（i） 若

?vn?1收敛，则

?un?1?n也收敛；（ii） 若

??un?1?n发散，则

?vn?1?n也发散．

比较原理II（极限形式）设

?u，?vnn?1n?1?n均为正项级数，若

limun?l?(0,??)

n??vn

则

?u、?vnn?1n?1??n同敛散．

根据比较原理，可以利用已知其敛散性的级数作为比较对象来判别其它 级数的敛散性．柯西判别法和达朗贝尔判别法是以几何级数作为比较对象而 得到的审敛法．下面用比较判别法推出更宽泛的柯西判别法． 定理1（柯西判别法1）设

?un?1?n为正项级数，

（i）若从某一项起（即存在N，当n?N时）有nun?q?1（q为常数），

则

?un?1?n收敛；

?（ii）若从某项起，nun?1，则?un发散．

n?1证（i）若当n?N时，有nun?q?1，即un?qn，而级数

?qn?1?n收敛，

根据比较

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无穷级数数项级数 无穷级数 幂级数 傅氏级数 表示函数 无穷级数是研究函数的工具 研究性质 数值计算

第十一章

第一节

常数项级数的 基本概念和性质一、常数项级数的概念 二 、收敛级数的性质

一、常数项级数的概念1. 引例

无穷级数的思想蕴涵在 无限循环小数概念之中

引例1 引例 数

1 化为小数. 3

1 & , 且 0.3 = 3 = 0.33L = 0.3 3 10 3 3 0.33 = 0.3 + 0.03 = + 2 10 10 3 3 3 0.333 = 0.3 + 0.03 + 0.003 = + 2 + 3 10 10 10

3 3 3 一般地， 1 3 一般地， 0.33L3 = + 2 + L+ n 2 10 10 10 n个

3 3 3 1 于是 = 0.33L = + 2 + L+ n + L 10 10 3 10

1 将 表示成无穷多项之和 3

求极限 lim (1 + a + a2 + L + an ) ( a < 1) , 引例2 引例n→∞

相当于求 无穷多项的和 1 + a + a2 + L + an + L.

引例3 用圆内接正多边形面积逼近圆面积. 引例 用圆内接正多边形面积逼近圆面积 依次作圆内接正 3 ×

数学与计算机科学学院毕业论文

毕 业 论 文

论文题目: 数项级数和函数项级数敛散性的判别

学 院:数学与计算机科学学院 专 业:信息与计算科学 年 级:07级 姓 名:唐婷 指导教师:廖莉 职 称:讲师

（ 2011 年 6 月） 宜春学院教务处制

数学与计算机科学学院毕业论文

目 录

毕业设计（论文）任务书.......................................................................................................Ⅰ 毕业设计（论文）开题报告...................................................................................................Ⅱ 资格审查表...............................................................................................................................Ⅲ

第十二章数项级数

1 讨论几何级数?qn的敛散性.

n?0?1?qn1解当|q|?1时, Sn??q?? , ( n?? ). 级数收敛;

1?q1?qk?0nk当|q|?1时, Sn??,级数发散 ;

当q?1时, Sn?n?1??? , ( n?? ), 级数发散 ; 当q??1时, Sn??11?(?1)n, ( n?? ), 级数发散 . 2??综上, 几何级数

?qn当且仅当|q|?1时收敛, 且和为

n?0?1 ( 注意n从0开始 ). 1?q2

1?讨论级数n?1n(n?1)的敛散性. n?n讨论级数n?12n?

解用链锁消去法求.

3

的敛散性.

解设Sn?k123n?1n???????n, ?k23n?1222222k?11123n?1nSn?2?3?4 ? ? ?n?n?1, 222222111111nSn?Sn?Sn??2?3???n?n?1 22222221?1?1?n22??11?2????n?1, ( n?? ). n?12?Sn?2, ( n?? ).

因此, 该级数收敛.

┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 装 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 订 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 线 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊

安徽工业大学 信息与计算科学系 毕业论文

题 目: 姓 名: 学 院: 专 业: 班 级: 学 号: 指导教师:

中文：级数求和的若干方法 English:Summation of several methods 徐科 数理学院 信息与计算科学 2009级1班 099084166 张 敬 和

2013年6月8日

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第六讲 数项级数的敛散性判别法

§1 柯西判别法及其推广

比较原理适用于正项级数，高等数学中讲过正项级数的比较原理： 比较原理I：设

?u，?vnn?1n?1??n都是正项级数，存在c?0，使

?un?cvn(n?1,2,3,...)

n

（i） 若

?vn?1收敛，则

?un?1?n也收敛；（ii） 若

??un?1?n发散，则

?vn?1?n也发散．

比较原理II（极限形式）设

?u，?vnn?1n?1?n均为正项级数，若

limun?l?(0,??)

n??vn

则

?u、?vnn?1n?1??n同敛散．

根据比较原理，可以利用已知其敛散性的级数作为比较对象来判别其它 级数的敛散性．柯西判别法和达朗贝尔判别法是以几何级数作为比较对象而 得到的审敛法．下面用比较判别法推出更宽泛的柯西判别法． 定理1（柯西判别法1）设

?un?1?n为正项级数，

（i）若从某一项起（即存在N，当n?N时）有nun?q?1（q为常数），

则

?un?1?n收敛；

?（ii）若从某项起，nun?1，则?un发散．

n?1证（i）若当n?N时，有nun?q?1，即un?qn，而级数

?qn?1?n收敛，

根据比较

渤海大学学士学位论文

题目：函数项级数一致收敛判定与性质 系别：数学系

专业：数学与应用数学 姓名： 班级：

指导教师：

目录

摘要------------------------------------------------------------------------------1 英文摘要------------------------------------------------------------------------1 引言------------------------------------------------------------------------------2 一 预备知识-----------------------------------------------------------------2 二 函数项级数一致收敛的柯西准则-----------------------------------7 (一) M判别法----------------------------------------------------------8 (二) 阿贝尔判别法----------------

摘 要

函数项级数是数学分析中的一个重要的概念,在工程技术领域也有着重要应用. 关于函数项级数的问题往往是数学分析的重点,又是难点,不易理解和掌握 而函数项级数的一个基本问题就是研究其一致收敛性,但是一致收敛的判别往往比较困难,我们的教材中对于函数项级数?un(x)的收敛判别给出了一些基本方法,然而这些方法却只能解决一些常见的问题,对于很多其它类型的函数项级数,我们需要寻求其它更为方便的方法。例如,我们可以把正项级数的达朗贝尔判别法、柯西判别法、拉贝判别法和它们的极限形式顺利地推广到函数项级数的一致收敛的判别上,此外,还有很多种不常见的判别函数项级数一致收敛的方法,它们在处理某些类型函数项级数一致收敛判别问题上有着很重要的应用。本文旨在对上述函数项级数收敛判别的方法进行全面的总结和探究,为今后在处理函数项级数一致收敛性的判别提供理论基础。

关键词：函数项级数、 一致收敛、函数列、部分和数列

n?1?

Ⅰ

Abstract

The function series is an important concept in mathematical analysis ,also has its importing application in e

附件6 编号

学士学位论文

学生姓名： 学 号： 系 部： 专 业： 年 级： 指导教师： 完成日期： 年 月 日

中文摘要

函数级数的一致收敛性是函数级数概念当中最基本最重要的问题函数级数和函数的分析性质是技术的一致收敛有关.

因此本论文中提出函数级数一致收敛的几种重要判别法，并对此方法进行证明；

关键词：一致收敛性，收敛，单调，一致有界，收敛准则，绝对收敛，娶点定理

英文题名，字体Times New Roman,字号小二

Abstract

此处为英文摘要，Times new roman字体，12pt. ，行间距1.25。

Key words：多个关键词之间用分号隔开

2

目 录

中文摘要 .................................................................................................................... 1 ABSTRACT ........................