Теория рядов презентация

Содержание

1.3. Достаточные признаки сходимости рядов с положительными членами. Признак сравнения. Пусть причем un≤vn для всех n, начиная с некоторого. Тогда: если сходится, то

Слайд 1ТЕОРИЯ РЯДОВ


Слайд 21.3. Достаточные признаки сходимости рядов с положительными членами.
Признак сравнения.
Пусть


причем un≤vn для всех n, начиная с некоторого. Тогда:

если сходится, то сходится и ряд


2) если расходится, то расходится и ряд

и

- ряды с положительными членами,


Слайд 3 Пример 1




Исследовать на сходимость ряд


Слайд 4Решение



Сравним его с убывающей геометрической прогрессией:
Каждый член первого ряда, начиная

со второго, меньше
соответствующего члена второго ряда:

Второй ряд сходится, следовательно первый ряд сходится.
Ответ: ряд сходится


Слайд 5 Пример 2




Исследовать на сходимость ряд


Слайд 6Решение



Сравним его с гармоническим рядом:
Каждый член первого ряда, начиная со

второго, больше
соответствующего члена второго ряда:

А ряд второй расходится, следовательно расходится и
первый. Ответ: ряд расходится


Слайд 7Предельный признак сравнения.
Пусть

Если существует конечный и отличный

от нуля предел
отношения одинаковых по номеру членов рядов



то эти ряды одновременно сходятся или расходятся.

и

- ряды с положительными членами,

Если члены un и vn двух положительных рядов являются бесконечно малыми одного порядка, то эти ряды сходятся или расходятся одновременно.


Слайд 8 Пример 3




Исследовать на сходимость ряд


Слайд 9Решение


Сравним его с гармоническим рядом:
Так как гармонический ряд расходится, то

и первый ряд
тоже расходится. Ответ: ряд расходится

Слайд 10 В отличие от признаков сравнения, где всё зависит от догадки и

запаса известных сходящихся и расходящихся рядов, признак Даламбера позволяет часто решить вопрос о сходимости ряда, проделав лишь некоторые операции над самим рядом.

Слайд 11Признак Даламбера (1717-1783 фр. математик)
Если в ряде с положительными членами




выполняется

условие


то данный ряд сходится, если ℓ<1;
ряд расходится, если ℓ >1.

Слайд 12 Замечание:


1) Если же ℓ=1, то ряд может быть как сходящийся, так

и расходящийся. В этом случае для решения вопроса о сходимости ряда необходимо применить какой-либо другой признак или дополнительные исследования.

2) Признак Даламбера целесообразно применять, когда общий член ряда содержит выражение вида n! или an.


Слайд 13 Пример 4




Исследовать на сходимость ряд


Слайд 14Решение

Ответ: ряд сходится


Слайд 15 Пример 5




Исследовать на сходимость ряд


Слайд 16Решение

Ответ: ряд расходится


Слайд 17 Пример 6




Исследовать на сходимость ряд


Слайд 18Решение


Слайд 19


Признак Даламбера не дает ответа на вопрос о сходимости ряда. Но

т.к

то не выполняется необходимое условие сходимости ряда, следовательно ряд расходится.

Ответ: ряд расходится


Слайд 20 Пример 7




Исследовать на сходимость ряд


Слайд 21Решение


Слайд 22


Признак Даламбера не дает ответа на вопрос о сходимости ряда. Проверим

необходимый признак сходимости ряда:

то есть ряд может быть сходящимся или расходящимся. Установим сходимость другим путем:


Слайд 23


Заметим, что
Данный ряд можем записать в виде:

-частичная

сумма

То есть ряд сходится и его сумма равна 1.


Слайд 24 Пример 8




Исследовать на сходимость ряд


Слайд 25Решение

Признак Даламбера не дает ответа на вопрос о сходимости ряда.

Установим сходимость другим путем. Проверим признак сравнения (см. пример 2)

Ответ: ряд расходится


Слайд 26Признак Коши (Cauchy 1789-1857)
Пусть дан ряд с положительными членами




Допустим, что существует

и

Тогда данный ряд сходится, если ℓ<1;
ряд расходится, если ℓ >1.

В случае, когда ℓ=1, вопрос о сходимости ряда остается
открытым.

Слайд 27 Пример 9




Исследовать на сходимость ряд
Решение
Ответ: ряд сходится


Слайд 28 Пример 10




Исследовать на сходимость ряд


Слайд 29



Решение
Признак Коши не дает ответа на вопрос о сходимости ряда.

Проверим необходимое условие сходимости ряда:

Ответ: ряд расходится


Слайд 30Интегральный признак
Пусть дан ряд с положительными членами



причем

и

f(x)- такая непрерывная, монотонно убывающая функция,
что f(n)=un.
Тогда данный ряд и несобственный интеграл
одновременно сходятся или расходятся.

Слайд 31 Пример 11




Исследовать на сходимость гармонический ряд


Слайд 32

Решение
Ответ: ряд расходится
Эта функция непрерывная, монотонно убывает и
Следовательно,

условия интегрального признака
выполнены. Имеем

Слайд 33 Пример 12




Исследовать на сходимость ряд


Слайд 34
Решение
Ответ: ряд сходится
Эта функция непрерывная, монотонно убывает и
Следовательно,

условия интегрального признака
выполнены. Имеем

Слайд 35Обобщенный гармонический ряд




Интегральный признак целесообразно применять для исследования сходимости обобщенного гармонического

ряда. Признаки Коши и Даламбера ответа о сходимости не дают.

Слайд 36

Эта функция непрерывная, монотонно убывает и
Следовательно, условия интегрального признака
выполнены.

Имеем

ряд сходится

ряд расходится

При p=1 имеем гармонический ряд. (см. пример 11)


Слайд 37 Пример 13




Исследовать на сходимость ряд
Решение
Ряд сходится, т.к.
Ответ:

ряд сходится

Слайд 38 Пример 14




Исследовать на сходимость ряд
Решение
Ряд расходится, т.к.
Ответ:

ряд расходится

Слайд 39 Рассмотренные признаки сходимости (есть и другие) рядов с положительными членами позволяют

судить о сходимости практически любого положительного ряда.
Необходимые навыки приобретаются на практике!

Обратная связь

Если не удалось найти и скачать презентацию, Вы можете заказать его на нашем сайте. Мы постараемся найти нужный Вам материал и отправим по электронной почте. Не стесняйтесь обращаться к нам, если у вас возникли вопросы или пожелания:

Email: Нажмите что бы посмотреть 

Что такое ThePresentation.ru?

Это сайт презентаций, докладов, проектов, шаблонов в формате PowerPoint. Мы помогаем школьникам, студентам, учителям, преподавателям хранить и обмениваться учебными материалами с другими пользователями.


Для правообладателей

Яндекс.Метрика