Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

246503

.pdf
Скачиваний:
1
Добавлен:
15.11.2022
Размер:
475.29 Кб
Скачать

А.А. ТУГАНБАЕВ

Математический

анализ

ряды

Учебное пособие

a.a. tuganbaew

matemati~eskij analiz rqdy

u^EBNOE POSOBIE

3-E IZDANIE, DOPOLNENNOE

mOSKWA iZDATELXSTWO "flinta"

2012

УДК 510(075.8) ББК 22.1я73

Т81

Туганбаев А.А.

Т81 Математический анализ : Ряды [Электронный ресурс] : учеб. пособие / А.А. Туганбаев. – 3-е изд., доп. – М. : ФЛИНТА, 2012. – 49 с.

ISBN 978-5-9765-1405-8

В книге рассмотрен следующий важный раздел математики: числовые и функциональные ряды. Книга соответствует программам курсов математического анализа для студентов различных нематематических специальностей и может выполнять функции учебника, задачника, решебника и сборника контрольных заданий.

Для студентов и преподавателей нематематических факультетов высших учебных заведений.

УДК 510(075.8) ББК 22.1я73

Учебное издание

Аскар Аканович Туганбаев

МАТЕМАТИЧЕСКИЙ АНАЛИЗ РЯДЫ

Учебное пособие

Подписано в печать 20.02.2012. Электронное издание для распространения через Интернет.

ISBN 978-5-9765-1405-8

© Издательство «Флинта», 2012

 

© Туганбаев А.А., 2012

oGLAWLENIE

1.

~ISLOWYE RQDY

4

 

1.1.

oB]IE SWOJSTWA ^ISLOWYH RQDOW . . . . . . . . . . . . . .

4

 

1.2.

pRIZNAKI SRAWNENIQ I INTEGRALXNYJ PRIZNAK . . . . . .

7

 

1.3.

pRIZNAKI dALAMBERA, kO[I I lEJBNICA . . . . . . . . .

12

2.

fUNKCIONALXNYE RQDY

14

 

2.1.

oB]IE SWOJSTWA FUNKCIONALXNYH RQDOW . . . . . . . . .

14

 

2.2.

sTEPENNYE RQDY . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

19

 

2.3.

rQDY fURXE . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

28

3.

zADA^I DLQ SAMOSTOQTELXNOGO RE[ENIQ

31

4.

kONTROLXNYE ZADANIQ

36

5.

sPRAWO^NYJ MATERIAL

44

3

4

~ISLOWYE RQDY

1.~ISLOWYE RQDY

1.1.oB]IE SWOJSTWA ^ISLOWYH RQDOW

1.1.1. sHODQ]IESQ I RASHODQ]IESQ RQDY. oB]IJ ^LEN I ^A-

STI^NYE SUMMY. fORMALXNOE WYRAVENIE WIDA a1 +a2 + : : :+an +: : : =

1 an, GDE

f

an

1

{ BESKONE^NYJ NABOR (NE OBQZATELXNO RAZNYH) ^ISEL,

nP=1

 

gn=1

 

 

 

 

 

 

NAZYWAETSQ ^ISLOWYM RQDOM (ILI PROSTO RQDOM) S OB]IM ^LENOM an.

(rASSMATRIWA@TSQ TAKVE RQDY

1 an, W KOTORYH NUMERACIQ NA^INAET-

 

 

 

 

 

 

 

 

P

n

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

n=s

 

 

 

SQ NE S 1,

A S DRUGOGO CELOGO ^ISLA s.) sUMMA

P

ak PERWYH n ^LENOW

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

k=1

 

 

RQDA NAZYWAETSQ n-J ^ASTI^NOJ SUMMOJ DANNOGO RQDA I OBOZNA^AETSQ

^EREZ Sn. rQD

1 an NAZYWAETSQ SHODQ]IMSQ, ESLI SU]ESTWUET KONE^NYJ

 

 

 

P

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

n=1

 

 

 

 

 

 

PREDEL S = lim

Sn POSLEDOWATELXNOSTI Sn ^ASTI^NYH SUMM \TOGO RQDA.

 

 

n!1

 

1 an =

S I GOWORQT, ^TO RQD

1 an SHODITSQ

w \TOM SLU^AE PI[UT

 

 

 

 

 

 

P

 

 

 

P

 

 

 

 

 

 

n=1

 

 

 

n=1

(K ^ISLU S),

GDE ^ISLO S NAZYWAETSQ SUMMOJ RQDA

1 an. qSNO, ^TO

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

P

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

n=1

S TAKVE RAWNO

 

lim Sn

;

1. rQD

1 an NAZYWAETSQ RASHODQ]IMSQ, ESLI

PREDEL lim Sn

 

n!1

 

nP=1

 

 

 

NE SU]ESTWUET ILI BESKONE^EN (W \TOM SLU^AE TAKVE

n!1

GOWORQT, ^TO DANNYJ RQD RASHODITSQ). sHODIMOSTX ILI RASHODIMO- STX RQDA SOHRANQETSQ PRI IZMENENII (NAPRIMER, OBNULENII) KONE^NOGO

^ISLA ^LENOW \TOGO RQDA (HOTQ SUMMA RQDA MOVET MENQTXSQ).

1.1.2. aBSOL@TNO I USLOWNO SHODQ]IESQ, POLOVITELXNYE I

NEOTRICATELXNYE RQDY. rQD

1 an NAZYWAETSQ ABSOL@TNO SHODQ]-

 

 

 

 

P

 

 

 

 

 

n=1

 

IMSQ,

 

1

I

1

 

ESLI OBA RQDA nP=1 janj

nP=1 an SHODQTSQ, PRI^EM W 1.2.5 MY

POZVE DOKAVEM, ^TO DOSTATO^NO TREBOWATX SHODIMOSTI TOLXKO RQDA

1

 

 

 

1

SLEDUET SHODIMOSTX RQDA

nP=1 janj, T.E., IZ SHODIMOSTI

RQDA nP=1 janj

1 an. rQD

1 an NAZYWAETSQ USLOWNO SHODQ]IMSQ, ESLI ON SAM SHODIT-

P

 

P

 

 

 

n=1

 

n=1

 

 

 

SQ, A RQD

1

 

1

 

nP=1 janj RASHODITSQ.

rQD nP=1 an

= a1 + a2 + : : : + an + : : :

NAZYWAETSQ NEOTRICATELXNYM (POLOVITELXNYM), ESLI WSE EGO ^LENY

NEOTRICATELXNY (POLOVITELXNY), T.E. an

> 0 (an > 0) DLQ WSEH

n 2

N. rQD S ^LENAMI PROIZWOLXNYH

ZNAKOW TAKVE NAZYWAETSQ

ZNAKOPEREMENNYM RQDOM.

 

 

 

oB]IE SWOJSTWA ^ISLOWYH RQDOW

5

1.1.3. pRIMER. rQD

 

1

 

1

 

 

 

 

=

1

 

 

1

 

 

SHODITSQ I EGO SUMMA

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

n(n + 1)

 

 

 

(k

;

1)k

 

 

 

 

 

 

n=1

 

 

k=2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

RAWNA 1.

 

 

 

 

X

 

 

 

 

 

 

 

 

X

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

1

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

tAK KAK an =

 

= n

;

 

 

, TO

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

n(n + 1)

n + 1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

1

1

 

 

 

1

 

1

 

 

1

 

Sn = a1 + a2 + : : : + an = 1 ;

2 +

2 ; 3

 

+ : : : + n ;

 

= 1 ;

 

:

 

n + 1

n + 1

tAK KAK

lim Sn = lim

1

 

 

 

 

1

 

 

= 1,

TO RQD

 

SHODITSQ

I

 

 

 

 

 

 

 

 

 

; n + 1!

 

1

 

1

 

 

n!1

 

n!1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

= 1.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

n=1

 

n(n + 1)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

X

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

eSLI RQDY 1 an I

1 bn SHODQTSQ K

1.1.4. dEJSTWIQ NAD RQDAMI.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

n=1

 

 

n=1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

P

 

 

P

 

 

 

^ISLAM A I B SOOTWETSTWENNO, TO DLQ L@BYH ^ISEL I

RQD

 

 

 

1

( an + bn) SHODITSQ I EGO SUMMA RAWNA A + B

 

 

 

 

 

 

n=1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

P

 

 

 

 

+ bn) = n1=1 an + n1=1 bn.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

T.E. n1=1( an

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

P

 

 

 

 

 

P

 

 

 

 

 

P

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1 an,

1 bn

I

/ pUSTX An, Bn I Sn

 

{ n-YE ^ASTI^NYE SUMMY RQDOW

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

n=1

n=1

 

1

( an + bn) SOOTWETSTWENNO. qSNO, ^TO

 

 

 

 

 

 

P

P

 

Sn = An + Bn. iZ SWOJSTW

n=1

 

 

SLEDUET, ^TO

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

PREDELOWP

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

lim Sn = lim ( An + Bn) = lim An

+

lim Bn = A + B: .

 

 

 

n!1

 

 

n!1

 

 

 

 

 

 

 

 

n!1

 

 

 

n!1

 

 

 

 

 

 

1.1.5. nEOBHODIMYJ PRIZNAK SHODIMOSTI. eSLI RQD SHODITSQ,

TO EGO OB]IJ ^LEN STREMITSQ K NUL@ PRI n

! 1. pO\TOMU ESLI

lim

an = 0, TO RQD

1 an RASHODITSQ.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

n!1

6

 

 

 

 

 

 

n=1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

/

eSLI

 

 

RQD

P n1=1 an

 

 

SHODITSQ K

 

 

 

^ISLU

 

S, TO

lim an = lim

 

Sn

 

 

lim

P

 

 

1 = S

 

S = 0.

 

 

 

 

 

 

.

 

 

 

Sn

;

 

 

 

 

 

 

n!1

 

 

 

n!1

 

 

; n!1

 

 

;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1.1.6. pRIMER RASHODQ]EGOSQ RQDA SO STREMQ]IMSQ K NUL@

OB]IM ^LENOM. 1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

/ qSNO, ^TO nlim!1 p

 

= 0, PRI^EM PRI n 2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

n

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

1

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

1

 

1

 

1

 

n

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

= pn n;! +1.

Sn = p

 

 

+ p

 

 

+ : : : + p

 

>

p

 

+ p

 

+ : : : + p

 

 

= p

 

 

1

 

2

n

n

n

n

n

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1 an RASHODITSQ. .

 

 

 

!1

pO\TOMU lim

 

Sn = +

1

I RQD

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

!1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

P

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

n

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

n=1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

6

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

~ISLOWYE RQDY

1.1.7. bESKONE^NAQ GEOMETRI^ESKAQ PROGRESSIQ. rQD n1=1 xn;1 RA-

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

P

 

 

 

 

 

 

 

SHODITSQ PRI

jxj 1 I SHODITSQ K

 

 

 

 

PRI

jxj < 1. pO\TOMU DLQ

 

 

 

 

1 ; x

L@BOGO

NENULEWOGO ^ISLA

 

BESKONE^NAQ

 

GEOMETRI^ESKAQ PROGRESSIQ

+ x + x2 + x3 + : : : RASHODITSQ PRI jxj 1 I SHODITSQ K

 

 

 

 

 

 

1 ; x

PRI jxj

< 1.

lim lim xn;1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

/ tAK

KAK

= 0

 

PRI

j

x

j

 

 

1,

TO

 

PRI

j

x

j

 

 

1

RQD

n1=1 xn;1

n!1

 

 

6

 

 

 

 

 

PRIZNAKU

 

 

 

 

 

RASHODITSQ PO

NEOBHODIMOMU

 

SHODIMO-

STI

 

P

dOPUSTIM

TEPERX,

^TO

 

x

 

<

 

1.

tAK

 

 

KAK

 

1.1.5.

 

 

 

 

 

Sn = 1 + x + x2 + : : : + xn;1 =

1

; xn

=

 

 

1 j j

xn

,

TO PRI

x

 

 

<

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1 ; x

; 1 ; x

 

 

IMEEM

 

lim Sn

=

 

 

1

. .

 

1 ; x

 

 

 

 

 

 

 

 

 

j j

 

 

 

 

 

 

; x

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1.1.8.

 

n!1

 

1

 

SUMMY SHODQ]EGOSQ

RQDA

OGRANI^ENY

W

 

 

wSE ^ASTI^NYE

SOWOKUPNOSTI. pO\TOMU RQD, U KOTOROGO ^ASTI^NYE SUMMY NE OGRANI^ENY W SOWOKUPNOSTI, RASHODITSQ.

/ pUSTX RQD

1 an SHODITSQ K ^ISLU S, T.E.

lim Sn = S. tOGDA DLQ

WSEH n 2

N

 

nP=1

n!1

 

NA^INAQ S NEKOTOROGO NOMERA k, WSE ^ASTI^NYE SUMMY Sn

OTLI^A@TSQ OT ^ISLA S MENX[E ^EM NA 1. kROME TOGO, SU]ESTWUET TAKOE

^ISLO M > 0, ^TO jSnj < M DLQ WSEH n = 1 : : : k. pO\TOMU SU]ESTWUET TAKOE ^ISLO M > 0, ^TO jSnj < M DLQ WSEH n 2 N. .

1.1.9. pRIMER RASHODQ]EGOSQ RQDA S OGRANI^ENNYMI W SOWOKUPNOSTI ^ASTI^NYMI SUMMAMI.

/ rQD nP1=1(;1)n;1 = 1 ; 1 + 1 ; 1 + : : : RASHODITSQ PO NEOBHODIMOMU PRIZNAKU SHODIMOSTI 1.1.5, POSKOLXKU lim (;1)n;1 NE SU]ESTWUET I, W

n!1

^ASTNOSTI, NE RAWEN NUL@. zAMETIM TAKVE, ^TO WSE ^ASTI^NYE SUMMY Sn S ^ETNYMI (NE^ETNYMI) NOMERAMI RAWNY NUL@ (EDINICE). pO\TOMU jSnj 1 DLQ WSEH n 2 N, T.E. WSE Sn OGRANI^ENY W SOWOKUPNOSTI. .

1.1.10. sHODIMOSTX NEOTRICATELXNOGO RQDA nP1=1 an RAWNOSILXNA TOMU, ^TO WSE ^ASTI^NYE SUMMY \TOGO RQDA OGRANI^ENY SWERHU W SOWOKUPNO- STI.

/ pO 1.1.8 DOSTATO^NO DOKAZATX, ^TO RQD 1 a SHODITSQ, ESLI WSE ^A-

nP=1 n

STI^NYE SUMMY \TOGO RQDA OGRANI^ENY SWERHU W SOWOKUPNOSTI. tAK KAK an 0, TO POSLEDOWATELXNOSTX ^ASTI^NYH SUMM fSng WOZRASTAET, T.E.

pRIZNAKI SRAWNENIQ I INTEGRALXNYJ PRIZNAK

7

Sn+1 = Sn + an+1 > Sn DLQ L@BOGO n. tAK KAK KAVDAQ WOZRASTA@]AQ I OGRANI^ENNAQ SWERHU POSLEDOWATELXNOSTX IMEET KONE^NYJ PREDEL,1 TO

RQD 1 a SHODITSQ. .

nP=1 n

1.2.pRIZNAKI SRAWNENIQ I INTEGRALXNYJ PRIZNAK

1.2.1. pERWYJ PRIZNAK SRAWNENIQ.

pUSTX

1 an I

1 bn { TAKIE

 

 

 

 

n=1

n=1

 

 

 

 

P

P

RQDY, ^TO 0 an 6 bn DLQ WSEH n NA^INAQ S NEKOTOROGO NOMERA.

1) eSLI RQD

1 bn SHODITSQ, TO RQD

1 an TOVE SHODITSQ.

 

n=1

n=1

 

 

 

P

P

 

 

 

2) eSLI RQD

1 an RASHODITSQ, TO RQD

1 bn TOVE RASHODITSQ.

 

n=1

 

n=1

 

 

 

P

 

P

 

 

/ tAK KAK SHODIMOSTX RQDA NE MENQETSQ PRI IZMENENII KONE^NOGO ^ISLA

EGO ^LENOW, TO MOVNO S^ITATX, ^TO 0 an

6 bn DLQ WSEH n

2 N.

oBOZNA^IM n-E ^ASTI^NYE SUMMY NEOTRICATELXNYH RQDOW

1 an I

1 bn

SOOTWETSTWENNO ^EREZ Sn I Tn. tOGDA Sn 6 Tn DLQ WSEH n.

n=1

n=1

P

P

1). tAK KAK RQD

1 bn SHODITSQ, TO WSE

EGO ^ASTI^NYE SUMMY

 

P

 

 

 

 

n=1

 

 

 

OGRANI^ENY W SOWOKUPNOSTI. pO\TOMU NAJDETSQ TAKOE ^ISLO B, ^TO

Tn 6 B DLQ WSEH n 2 N. tOGDA Sn 6 Tn 6 B DLQ WSEH n, T.E. WSE

^ASTI^NYE SUMMY Sn NEOTRICATELXNOGO RQDA 1 an OGRANI^ENY SWERHU

 

 

 

 

 

 

n=1

 

 

 

 

W SOWOKUPNOSTI I PO\TOMU RQD 1 an SHODITSQ.P

 

 

 

 

 

 

 

n=1

 

 

 

 

 

 

2). eSLI BY RQD

 

P

 

 

 

 

 

 

1 bn SHODILSQ,

TO PO 1) RQD 1 an TOVE BY SHODILSQ,

 

 

n=1

 

 

 

n=1

 

 

 

 

 

 

P

 

 

 

P

 

 

1 bn RA-

^TO PROTIWORE^ILO BY USLOWIQM PUNKTA

2). pO\TOMU RQD

SHODITSQ. .

 

 

 

 

 

 

 

n=1

 

 

 

 

 

 

 

 

P

 

1.2.2.

wTOROJ

PRIZNAK

SRAWNENIQ.

pUSTX

1 an

I

1 bn

{

 

 

 

 

 

 

 

n=1

 

n=1

 

 

 

 

 

 

 

 

P

 

P

I

POLOVITELXNYE RQDY I SU]ESTWUET lim an = 0. tOGDA RQDY 1 an

 

 

 

 

n

!1 bn 6

 

 

n=1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

P

 

1 bn LIBO OBA SHODQTSQ, LIBO OBA RASHODQTSQ.

 

 

 

 

n=1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

/PtAK KAK lim

an = 2 > 0,

TO

< an < 3 DLQ

WSEH

n NA^INAQ

S

 

n!1 bn

 

 

bn

 

 

bn

 

 

NEKOTOROGO NOMERA N. pO\TOMU

0 < bn < an

< 3

DLQ WSEH

n > N.

tAK KAK UMNOVENIE WSEH ^LENOW RQDA NA NENULEWOE ^ISLO NE

1sM., NAPRIMER, 2.1.10 IZ [1].

8 ~ISLOWYE RQDY

MENQET SHODIMOSTX ILI RASHODIMOSTX RQDA, TO RQDY

1

 

 

bn,

1 bn I

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

n=1

 

 

n=1

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

P

 

 

P

 

 

 

bn LIBO WSE SHODQTSQ, LIBO WSE RASHODQTSQ. eSLI WSE \TI TRI

nP=1 3

RQDA SHODQTSQ,

 

TO IZ PERWOGO PRIZNAKA SRAWNENIQ 1.2.1

I NERAWENSTW

0 < an < 3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

bn SLEDUET SHODIMOSTX RQDA nP=1 an. eSLI VE WSE \TI TRI

RQDA RASHODQTSQ, TO IZ PERWOGO PRIZNAKA SRAWNENIQ 1.2.1 I NERAWENSTW

0 <

 

bn < an SLEDUET RASHODIMOSTX RQDA

1 an. .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

n=1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

P

 

1

 

 

 

I

1

 

 

1.2.3.

 

tRETIJ

PRIZNAK

SRAWNENIQ

pUSTX

 

an

bn

{

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

.

 

 

 

n=1

 

n=1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

an+1 6 bn+1

 

 

 

 

 

 

P

 

 

 

 

 

P

 

 

POLOVITELXNYE RQDY I

DLQ WSEH NOMEROW

n NA^INAQ S

NEKOTOROGO NOMERA.

 

 

an

 

bn

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

(1)

eSLI RQD

 

1 bn

SHODITSQ, TO RQD

1 an TOVE SHODITSQ.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

n=1

 

 

 

 

 

n=1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

P

 

 

 

 

 

 

 

P

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

(2)

eSLI RQD

 

1 an

RASHODITSQ, TO RQD

1 bn TOVE RASHODITSQ.

 

 

 

 

 

 

 

n=1

 

 

 

 

 

 

 

n=1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

P

 

 

 

 

 

 

 

 

P

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

/ pO USLOWI@ a2

6 b2

a3

6 b3

: : :

 

 

an

6

 

bn

.

 

 

 

 

 

 

 

 

a

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

a

1

 

b

 

b

2

 

 

 

a

b

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

2

 

 

 

 

 

n;1

 

n;1

 

 

 

 

 

 

 

 

pEREMNOVAQ OTDELXNO WSE LEWYE I WSE PRAWYE ^ASTI \TIH NERAWENSTW,

 

 

 

an

 

bn

 

 

 

 

 

a1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

a1

POLU^IM a1 6 b1

, OTKUDA an 6 b1 bn.

tOGDA an

6 bn,

GDE

=

b1 ,

PRI^EM RQDY

 

1 bn

I

1

bn LIBO OBA SHODQTSQ,

LIBO OBA RASHODQTSQ.

 

 

 

 

 

n=1

 

 

n=1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

P

 

 

P

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

tEPERX PRIMENIM PERWYJ PRIZNAK SRAWNENIQ 1.2.1. .

 

 

 

 

 

 

 

 

1.2.4. pUSTX

1 an I

1 bn { POLOVITELXNYE RQDY.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

n=1

 

n=1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

P

 

 

P

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1)

eSLI lim an = 0 I RQD

1 bn SHODITSQ, TO I RQD 1 an SHODITSQ.

 

 

 

n

!1 bn

 

 

 

 

n=1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

n=1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

P

 

 

 

 

 

 

 

 

 

P

 

 

 

 

 

 

2)

eSLI lim

an = +

1

I RQD

1 bn

RASHODITSQ, TO I RQD 1 an

RA-

 

 

 

n!1 bn

 

 

 

 

n=1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

n=1

 

 

 

SHODITSQ.

 

 

 

 

 

 

 

 

P

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

P

 

 

/ 1). tAK KAK

 

lim

an = 0,

TO 0

< an

< bn DLQ WSEH n NA^INAQ S

 

 

 

 

 

 

 

n!1 bn

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1 bn

 

 

 

 

 

 

NEKOTOROGO NOMERA.

kROME TOGO,

PO USLOWI@ RQD

SHODITSQ.

pO

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

n=1

 

 

 

 

 

 

 

 

PERWOMU PRIZNAKU SRAWNENIQ 1.2.1 RQD

 

 

 

 

 

 

P

 

 

 

 

 

 

 

 

1 an TOVE SHODITSQ.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

n=1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

P

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

pRIZNAKI SRAWNENIQ I INTEGRALXNYJ PRIZNAK

9

2). tAK KAK

 

lim

an = +

1

,

TO 0

< bn < an DLQ WSEH n NA^INAQ S

 

 

 

 

 

n!1 bn

 

 

 

 

1 bn RASHODITSQ. pO

NEKOTOROGO NOMERA. kROME TOGO, PO USLOWI@ RQD

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

n=1

 

 

 

 

PERWOMU PRIZNAKU SRAWNENIQ 1.2.1

RQD

 

P

 

 

 

 

1 an TOVE RASHODITSQ. .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

n=1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

P

 

 

 

 

 

 

1.2.5. eSLI RQD IZ MODULEJ ja1j + ja2j + ja3j + : : : SHODITSQ, TO RQD a1 +

a2 + a3 + : : : TOVE SHODITSQ.

 

 

janj SLEDUET,

 

 

 

 

/ iZ NERAWENSTW

;janj

6

an

6

^TO

0

6

an +

an

 

6 2 an . iZ

USLOWIQ WYTEKAET

SHODIMOSTX RQDA

1

2 an . pO

j

j

 

j

j

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

n=1

j

j

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

P

PERWOMU PRIZNAKU SRAWNENIQ 1.2.1 RQD 1 (an +

 

an ) SHODITSQ. tAK

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

n=1

j

 

j

 

 

 

 

 

1

 

1

 

 

 

 

1

P

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

KAK n=1 an

= n=1(an + janj ; janj) = n=1(an + janj) ; n=1 janj, TO RQD n1=1 an

 

 

X

 

X

 

 

 

 

X

 

X

 

 

 

P

SHODITSQ,

KAK RAZNOSTX DWUH SHODQ]IHSQ RQDOW. .

 

 

 

 

 

1.2.6. iNTEGRALXNYJ PRIZNAK SHODIMOSTI. pUSTX PRI x > 1

FUNKCIQ f(x) NEPRERYWNA, NEOTRICATELXNA I UBYWAET. tOGDA RQD

1 f(n) = f(1) + f(2) + : : : + f(n) + : : : I NESOBSTWENNYJ INTEGRAL

n=1

 

 

 

 

P

 

 

 

 

Z1f(x) dx LIBO OBA SHODQTSQ, LIBO OBA RASHODQTSQ.

 

 

1

 

 

 

 

/ tAK KAK f(x) UBYWAET, TO f(k + 1) 6 f(x) 6 f(k) DLQ WSEH x 2 [k k+1].

pO\TOMU f(k + 1) 6 kZ+1f(x)dx 6 f(k). pODSTAWLQQ W \TI NERAWENSTWA

k

 

 

 

 

k = 1 2 : : : n ; 1, POLU^IM

 

 

 

 

f(2) 6 Z2 f(x)dx 6 f(1) f(3)

6 Z3 f(x)dx 6 f(2)

: : :

1

2

 

 

 

f(n) 6 Zn f(x)dx 6 f(n ; 1):

 

 

n;1

 

 

 

 

 

n

n

n;1

 

6 Z

 

sKLADYWAQ \TI NERAWENSTWA, POLU^IM k=2 f(n)

f(x)dx 6 k=1 f(n).

pO\TOMU Sn ; a1 6 Zn f(x) 6 Sn;1

X

1

 

X

( ) GDE

Sn

{ n-Q

^ASTI^NAQ

1

 

 

 

 

SUMMA RQDA 1 f(n). iNTEGRALXNYJ PRIZNAK 1.2.6

SLEDUET TEPERX IZ

n=1

 

 

 

 

P

 

 

 

 

PRIWEDENNYH NIVE UTWERVDENIJ a) I b).

 

 

 

Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]