- •Ответы на вопросы по Математическому Анализу (II семестр)
- •4) Определенный интеграл Риммана.
- •10) Несобственный интеграл II-ого рода (от разрывной функции)
- •11) Теоремы сравнения.
- •12) Несобственный интеграл( общий случай)
- •13) Примеры применения определенных интегралов.
- •14) Интегралы от четных и нечетных функций, на симметричных приделах интегрирования
- •15) Гамма-функция, бета-функция:
- •16) Сходимость числового ряда.
- •17) Признак сравнения рядов.
- •18) Абсолютная сходимость
- •19) Радикальный признак сходимости Коши
- •20) Признак сходимости Деламбера.
- •21) Признак Лейбница
- •22) Интегральный признак сходимости (Коши).
- •23) Степенные ряды, теорема Абеля:
- •27) Вещественное значение ряда Фурье
- •29) Разложение четных и нечетных функций:
17) Признак сравнения рядов.
Пусть даны два знакоположительных ряда :
и
Если для всех n выполняется неравенство
То из сходимости второго ряда следует сходимость первого, из расходимости первого следует расходимость второго.
Придельный признак сравнения: Если существует придел =A (0<A<∞) то ряды сходятся или расходятся одновременно.
Теорема сравнения рядов:
Рассмотрим 2 ряда:
(1) и (2)
(хотя бы начиная с некоторого номера)
Если сходится (2), то сходится (1)
Док-во:
Пусть (2) сходится
( монотонно возрастающ. Последовательность, огранич сверху и имеет конечный предел)
Сущ. кон. (1) сходится
(если расходится (1), то расходится и (2))
2)
, то (1) и (2) сходятся или расходятся одновременно и ведут себя одинаково)
(Если =конечн числу, то разность между ними есть беск малое)
(2) сх. сх. ,
Значит сходится (1)
Замечание: если , то начиная с какого-нибудь места ( ), если = , то ( ), см Теорему (1)
18) Абсолютная сходимость
Знакопеременный ряд называется абсолютно сходящимся, если ряд, составленный из модулей его членов, сходится.
Знакопеременный ряд называется условно сходящимся если сам он сходится, а ряд составленный из модулей его членов расходится.
Свойства абсолютно сходящегося ряда:
1. Если ряд абсолютно сходится и имеет сумму S, то ряд, полученный, из него перестановкой членов, также сходится, и имеет туже сумм S, что и исходный ряд (теорема Дрихле)
2. Абсолютно сходящиеся ряды с суммами S1 и S2 можно складывать(вычитать) почленно. В результате получится абсолютно сходящийся ряд, сумма которого равна S1+S2 (S1-S2)
3. Под произведением двух рядов u1+u2+… и v1+v2+… понимают ряд вида
(u1v1)+(u1v2+u2v1)+(u1v3+u2v2+u3v1)+…+(u1vn+u2vn-1+…+unv1)+…
Произведение двух абсолютно сходящихся радов с суммами S1 и S2 есть абсолютно сходящийся ряд, сумма которого равна S1*S2
*(хз надо ли) Путем перестановки членов условно сходящегося ряда можно получить сходящийся ряд с заранее заданной суммой или расходящийся ряд( теорема Римиана)
(Кароче) действия над знакопеременными рядами нельзя производить не убедившись в их абсолютной сходимости. Для установление Абсолютной сходимости используют все признаки сходимости знакоположительных рядов заменяя всюду общий член ряда его модулем.
19) Радикальный признак сходимости Коши
Пусть дан ряд с положительными членами и существует конечный или бесконечный придел =l тогда ряд сходится при l<1 и расходится при l>1 при l=1 ничего про сходимость ряда сказать нельзя.
Доказательство:
Если l>1 имеем тогда при не стремиться к нулю след-но ряд расходится т.к. не удовлетворяет необходимому признаку.
Если l<1 то при т.е. что по признаку сравнения означает что ряд сходится.
20) Признак сходимости Деламбера.
Если существует конечный или бесконечный придел тогда ряд сходится при l<1 и расходится при l>1 при l=1 ничего про сходимость ряда сказать нельзя.
Доказательство:
при l>1 имеем: un бесконечно возрастает а не стремится к нулю, что не удовлетворяет необходимому признаку сходимости и ряд расходится.
при l<1 имеем: т.е. следовательно => т.е. каждый член исходного ряда меньше соответствующего члена геометрической прогрессии что по признаку сравнения так как геометрическая прогрессия сходится то сходится и исходный ряд.