Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
математика экзамен.docx
Скачиваний:
0
Добавлен:
01.05.2025
Размер:
1.14 Mб
Скачать

Сходимость знакоположительных рядов

Определение. Числовой ряд   называется знакоположительным, если   для любого  .

Вопрос № 12

Признак Даламбера

Теорема (признак Даламбера).  Дан ряд  . Пусть  , тогда

  1. Если   - ряд сходится

  2. Если   - ряд расходится

Признак Коши

Теорема. Дан ряд  ,  . Пусть 

тогда:

  1. Если   ряд сходится;

  2. Если   ряд расходится.

Вопрос № 13

Знакопеременные ряды. Абсолютная и условная сходимость

Числовой ряд, содержащий бесконечное множество положительных и бесконечное множество отрицательных членов, называется знакопеременным. Частным случаем знакопеременного ряда являетсязнакочередующийся ряд, то есть такой ряд, в котором последовательные члены имеют противоположные знаки.

Признак Лейбница

Для знакочередующихся рядом действует достаточный признак сходимости Лейбница.  Пусть {an} является числовой последовательностью, такой, что

1. an+1 < an для всех n;  2.  .

Тогда знакочередующиеся ряды   и   сходятся.

Абсолютная и условная сходимость

Ряд   называется абсолютно сходящимся, если ряд   также сходится.  Если ряд   сходится абсолютно, то он является сходящимся (в обычном смысле). Обратное утверждение неверно.  Ряд   называется условно сходящимся, если сам он сходится, а ряд, составленный из модулей его членов, расходится. 

   Пример 1

Исследовать на сходимость ряд  .

Решение.

Применим достаточный признак Лейбница для знакочередующихся рядов. Получаем

      

поскольку  . Следовательно, данный ряд сходится. 

   Пример 2

Исследовать на сходимость ряд  .

Решение.

Попробуем применить признак Лейбница:

      

Видно, что модуль общего члена не стремится к нулю при n → ∞. Поэтому данный ряд расходится. 

   Пример 3

Определить, является ли ряд   абсолютно сходящимся, условно сходящимся или расходящимся?

Решение.

Применяя признак Даламбера к ряду, составленному из модулей соответствущих членов, находим

      

Следовательно, данный ряд сходится абсолютно. 

Вопрос № 14

Дифференциальные уравнения первого порядка

[править]Уравнения с разделяющимися переменными

Дифференциальное уравнение   называется уравнением с разделяющимися (отделяющимися) переменными, если его правая часть представима в виде  . Тогда, в случае  , общим решением уравнения является  .

[править]Примеры физических задач, приводящих к уравнениям с разделяющимися переменными

[править]Охлаждение тела

Пусть   — температура тела,   — температура окружающей среды ( ). Пусть   — количество теплоты  — удельная теплоёмкость. Тогда количество теплоты, передаваемое окружающей среде до выравнивания температур, выражается формулой  , или, в дифференциальной форме,  . С другой стороны, скорость отдачи тепла можно выразить в виде  , где   — некий коэффициент пропорциональности. Исключая из этих двух уравнений  , получаем уравнение с разделяющимися переменными:

.

Общим решением этого уравнения является семейство функций  .