- •РАБОЧАЯ ТЕТРАДЬ
- •Задача 1.1
- •Справочный материал
- •Решение задачи 1.1
- •Задача 1.2
- •Решение задачи 1.2
- •Задача 2
- •Справочный материал
- •Решение задачи 2
- •Определение
- •Теорема (Связь абсолютной сходимости и сходимости)
- •Разложения основных элементарных функций в ряд Маклорена
- •Решение задачи 8
- •Задача 9.1
- •Решение задачи 9.1
- •Задача 9.2
- •Задача 10
- •Решение задачи 10
- •Задача 11
Решение задачи 1.1
Обозначим un = |
|
|
n +3 |
|
общий член исследуемого |
||||||||||
|
3 n5 +3n + n |
||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
n +3 |
|
|
|
n 1+ |
3 |
|
|
|
|
|||
ряда. При n → ∞ un |
= |
= |
|
|
|
|
n |
|
|
|
→ 0 , |
||||
3 n5 +3n + n |
5 |
|
3 |
|
|
|
1 |
|
|||||||
|
|
|
|
n |
3 |
3 1+ |
|
+ |
|
|
|||||
|
|
|
|
n4 |
|
n4.5 |
|||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
т.е. является бесконечно малой функцией. Выделим её главную часть (см. компендиум по дисциплине «Математика», Тема 4
«ТЕОРИЯ |
ПРЕДЕЛОВ») |
u |
|
= |
|
|
n +3 |
|
|
~ |
n |
= |
1 |
|
= v . |
|||||||
|
|
|
|
|
|
5 |
2 |
|
||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
n |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
n |
|
|
|
|
|
|
|
|
3 |
n5 +3n + n n→∞ n3 |
|
n3 |
|
|
||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||
|
|
un |
|
|
|
|
|
∞ |
∞ |
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
Так как |
lim |
=1, |
а |
ряд |
∑ vn = ∑ |
|
расходится |
как |
||||||||||||||
|
2 |
|||||||||||||||||||||
|
n→∞ v |
|
|
|
n=1 |
n=1 |
n3 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
|
|
n |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
2 |
|
|
|
|
|
|
|||
обобщённый гармонический |
|
с показателем |
p = |
<1, |
|
|
то |
и |
||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
3 |
|
|
|
|
|
|
|
исходный ряд тоже расходится по 2-ому признаку сравнения. |
|
|||||||||||||||||||||
|
|
∞ |
n +3 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
Ответ: ∑ |
|
|
|
|
- расходится. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||
|
|
n=1 3 n5 |
+3n + n |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Задача 1.2
Исследовать сходимость ряда с помощью признака сравнения:
∑∞ sin2 n
n=1 n3 .
Решение задачи 1.2
Рассмотрим n -ый
Так как sin n ≤1, то
член исследуемого ряда: un = sin2 n . n3
u |
|
= |
sin2 |
n |
≤ |
1 |
= v |
при всех n , а |
|
n3 |
|
n3 |
|||||
|
n |
|
|
|
n |
5
|
|
∞ |
1 |
|
|
|
|
|
|
|
обобщенный |
гармонический ряд |
∑ |
|
сходится |
(порядок |
|||||
3 |
|
|||||||||
|
|
n=1 |
n |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
∞ |
sin |
2 |
n |
|
p = 3 >1 ), то |
ряд с меньшими |
членами |
( un ≤ vn ) |
∑ |
|
|||||
n |
3 |
|
|
|||||||
|
|
|
|
|
|
n=1 |
|
|
|
является сходящимся по 1-ому признаку сравнения.
Ответ: ∑∞ sin2 n - сходится.
n=1 n3
Задача 2
Исследовать сходимость ряда с помощью признака Даламбера:
∞ |
4 |
n |
n! |
|
∑ |
|
. |
||
|
|
n |
||
n=1 |
(n +3) |
Справочный материал
Признак Даламбера
∞
Если для ряда ∑un с положительными членами un > 0 ,
n=1
существует предел отношения последующего члена ряда (un+1 ) к
предыдущему (un ): lim un+1 = l , то
n→∞ un
∞
1) при l <1 ряд ∑un сходится (в частности l = 0 );
n=1
∞
2) при l >1 ряд ∑un расходится (в частности l = ∞ );
n=1
3) при l =1 предельный признак Даламбера не даёт ответа на вопрос, сходится данный ряд или расходится.
6