正项级数的审敛法

出处:按学科分类—数理科学和化学 清华大学出版社《数学手册(大学生用)》第208页(955字)

正项级数的定义 若级数中un≥0(n=1,2,…),则称级数为正项级数.

正项级数收敛的充分必要条件 正项级数收敛的充分必要条件是:它的部分和数列{Sn}有界,即存在正数M.对任意n,恒有

|Sn|=|u1+u2+…+un|≤M.

比较审敛法 设都是正项级数且un≤vn(n=1,2,…).若级数收敛,则级数也收敛;若级数发散,则也发散.用简略的语言叙述即“若大的级数收敛则小的级数也收敛;若小的级数发散则大的级数也发散”.

比较审敛法的极限形式 设都是正项级数,如果

那么级数和级数同时收敛或同时发散.

当l=0时,由收敛,可知也收敛;

当l=+∞时,由发散,可知也发散.

p级数 级数称为p-级数.当p>1时,级数收敛;当p≤1时,级数发散.

设正项级数,如果有p>1,使,则级数收敛;如果有,则级数发散.

比值审敛法(或达朗贝尔(D’Alembert)审敛法) 若正项级数的后项与前项之比值的极限等于ρ,即

则当ρ<1时,级数收敛;当ρ>1时,级数发散;当ρ=1时,级数可能收敛也可能发散.

积分审敛法(柯西积分准则) 设为正项级数,若连续函数f(x)在区间[1,+∞)上单调递减,且un=f(n)(n=1,2,…),则级数与广义积分有相同的收敛性.

拉阿伯审敛法 设为正项级数,如果

则当R>1时,级数收敛;当R<1时,级数发散;当R=1时,级数可能收敛也可能发散.

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