級數的絕對收斂與條件收斂的一道題

2022-11-16 11:16:07 字數 4348 閱讀 8150

1樓:金234蓓

首先考慮a=[in(n^2+1)]/n^t t>0

則lima=lim[2n/(n^2+1)*t*n^(t-1)] (洛比達法則)

=lim[2n^2/t*(n^2+1)]*[1/n^t]=0

考慮絕對收斂

當p>1 取s使p>s>1

則lim/(1/n^s)

=lim[in(n^2+1)]/n^(p-s)=0

∴存在n 當n>n 有0<[in(n^2+1)]/(n^p)<(1/n^s)

又∑(1/n^s)收斂 則∑[in(n^2+1)]/(n^p)收斂

即原級數絕對收斂

當p<=1

n足夠大時

[in(n^2+1)]/(n^p)>=[in(n^2+1)]/n>1/n

可知∑[in(n^2+1)]/(n^p)發散

∴p>1時原級數絕對收斂

再考慮條件收斂

當p<=0 |[(-1)^n][in(n^2+1)]/(n^p)|極限不為零

故級數不收斂

當p>0 由上討論得lim|[(-1)^n][in(n^2+1)]/(n^p)|=0

令f(x)=in(x^2+1)/x^p x,p>0

f'(x)=[2x^(p+1)/(x^2+1)-in(x^2+1)*px^(p-1)]/x^2p

=[2x^2/(x^2+1)-pin(x^2+1)]/x^(p+1)

<[2-pin(x^2+1)]/x^(p+1)

當x足夠大時 f'(x)<0 即存在n'當n>n'時 f(n+1)0時交錯級數收斂

∴0

2樓:鏡靈慧鄺飛

sin((n²+nα+1)π/n)

=sin(nπ+(α+1/n)π)

=(-1)^n·sin((α+1/n)π).當n→∞,有sin((α+1/n)π)

→sin(απ).

級數收斂的一個必要條件是通項趨於0,

這要求sin(απ)=0.

故α不為整數時級數發散,

d不正確.

當α為整數時,

(-1)^n·sin((α+1/n)π)

=(-1)^n·sin(απ+π/n)

=(-1)^(n+α)·sin(π/n).

這是一個交錯級數,

且當n>

1,通項的絕對值sin(π/n)對n單調遞減趨於0.

根據leibniz判別法,

級數收斂,

a不正確.

當α為整數時,

|sin((n²+nα+1)π/n)|

=sin(π/n).

limsin(π/n)/(1/n)=π,

即sin(π/n)與1/n是同階無窮小.

而正項級數∑1/n發散,

根據比較判別法,

∑|sin((n²+nα+1)π/n)|

=∑sin(π/n)也發散.

因此級數不是絕對收斂的,

b不正確.

收斂而不絕對收斂即條件收斂,

c正確.

3樓:匿名使用者

首先考慮a=[in(n^2+1)]/n^t t>0

則lima=lim[2n/(n^2+1)*t*n^(t-1)】

=lim[2n^2/t*(n^2+1)]*[1/n^t]=0

考慮絕對收斂

當p>1 取s使p>s>1

則lim/(1/n^s)

=lim[in(n^2+1)]/n^(p-s)=0

∴存在n 當n>n 有0<[in(n^2+1)]/(n^p)<(1/n^s)

又∑(1/n^s)收斂 則∑[in(n^2+1)]/(n^p)收斂

即原級數絕對收斂

當p<=1

n足夠大時

[in(n^2+1)]/(n^p)>=[in(n^2+1)]/n>1/n

可知∑[in(n^2+1)]/(n^p)發散

∴p>1時原級數絕對收斂

再考慮條件收斂

當p<=0 |[(-1)^n][in(n^2+1)]/(n^p)|極限不為零

故級數不收斂

當p>0 由上討論得lim|[(-1)^n][in(n^2+1)]/(n^p)|=0

令f(x)=in(x^2+1)/x^p x,p>0

f'(x)=[2x^(p+1)/(x^2+1)-in(x^2+1)*px^(p-1)]/x^2p

=[2x^2/(x^2+1)-pin(x^2+1)]/x^(p+1)

<[2-pin(x^2+1)]/x^(p+1)

當x足夠大時 f'(x)<0 即存在n'當n>n'時 f(n+1)0時交錯級數收斂

∴0

數學分析:級數條件收斂和絕對收斂的問題

4樓:我喜歡17號

絕對收斂就是級數加了絕對值以後收斂:

我們判斷級數收斂肯定是根據泰勒公式化簡出的結果來判定:這個級數如果加了絕對值 (-1)^n就沒有了 相當於前面是1/n^p減去p/n^(p+1),這兩個級數p>1收斂,所以差也收斂,因此p>1絕對收斂.這個是根據p級數進行判定。

而p∈(0,1]時,由p級數判定,加絕對值後的級數發散(因為兩級數差中的第一個發散),因此不是絕對收斂,再判斷原級數,原級數是一個交錯級數和一個p級數,當p∈(0,1],那麼p+1∈(1,2],因此減去的那個級數是收斂的,交錯級數如何判定,利用萊布尼茨判別法,那麼發現兩級數收斂,因此他們的差收斂。因此是條件收斂.

5樓:匿名使用者

1、條件收斂 = conditional convergent 是指:

a、原本發散,例如 1/2 + 1/3 + 1/4 + 1/5 + 、、、、;

b、改為交錯級數後,1/2 - 1/3 + 1/4 - 1/5 + 、、、、

由於一般項趨向於0,並且正負交錯,因而收斂。

這樣就是條件收斂。

一般項 = general term;

交錯級數 = alternate series。

2、絕對收斂 = absolute convergent

就是指,取了絕對值後,也就是全部取正值後,依然收斂的級數,

就是絕對收斂級數。

例如:1/1² - 1/2² + 1/3² - 1/4² + 、、、、、就是絕對收斂級數;因為

1/1² + 1/2² + 1/3² + 1/4² + 、、、、、是收斂級數,等於 π²/6;

所以,1/1² - 1/2² + 1/3² - 1/4² + 、、、、收斂,稱為絕對收斂。

條件收斂級數與絕對收斂級數的一個問題

6樓:陳

絕對收斂一定條件收斂,正項級數的條件收斂必然絕對收斂

第一個每項加了絕對值仍然收斂,故絕對收斂。

第二個通過dirichlet判別法(一個和有界∑(-1)^(n-1),1/n是單調的)知道它是收斂的;但是如果每項都加了絕對值是你熟悉的調和級數,顯然是發散的。

7樓:匿名使用者

①前一個級數的絕對值級數【1/(n*n)】是收斂的,故前一個級數絕對收斂

②後一個級數本身是收斂的,但是它的絕對值級數【1/n】是發散的,故後一個級數是條件收斂

①②都是根據條件收斂、絕對收斂的定義得到的

8樓:小天雄

加了絕對值才收斂的 是條件收斂級數

不加絕對值也收斂的 是絕對收斂級數

注意「才」和「也」兩個字

9樓:華眼視天下

什麼定理?是定義

σ1/n^2那個收斂

σ1/n那個發散

若級數an條件收斂,級數bn絕對收斂證明級數(an+bn)條件收斂

10樓:

(n=1到無窮)(b(n+1)--bn)絕對收斂,因此求和(n=1到無窮)(b(n+1)--bn)收斂,其部分和為b(n+1)--b1,故部分和數列收斂,因此數列是收斂的。

an條件收斂,bn絕對收斂,所以∑|an|=∞ ∑an=a ∑|bn|=b ∑bn=c,|an+bn|>|an|-|bn|,所以∑|an+bn|>∑|an|-∑|bn|=∞,所以an+bn不絕對收斂,而∑(an+bn)=∑an+∑bn=a+c,所以an+bn收斂,所以an+bn條件收斂。

11樓:匿名使用者

an條件收斂,bn絕對收斂

所以∑|an|=∞ ∑an=a ∑|bn|=b ∑bn=c|an+bn|>|an|-|bn|

所以∑|an+bn|>∑|an|-∑|bn|=∞所以an+bn不絕對收斂

而∑(an+bn)=∑an+∑bn=a+c所以an+bn收斂

所以an+bn條件收斂

判別下列級數是否收斂?如果是收斂的,是絕對收斂還是條件收斂

解 分享一種解法。1 2n 1 1 2n 級數 1 n 2n 1 與級數 1 n 2n 有相同的斂散性。版而,1 n 2n 1 4 1 n n 是交錯級數,權滿足萊布尼茲判別法的條件,收斂。級數 1 n 2n 1 收斂。又,丨 1 n 2n 丨 1 4 1 n 是p 2 1的p 級數,收斂。級數 1...

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