级数收敛和数列收敛的辨别

2024-05-25 09:36
文章标签 收敛 数列 级数 辨别

本文主要是介绍级数收敛和数列收敛的辨别,希望对大家解决编程问题提供一定的参考价值,需要的开发者们随着小编来一起学习吧!

目录

1、级数与部分和

2、级数收敛和数列收敛

3、正向级数与非正向级数

4、级数收敛与子级数收敛

5、数列收敛和子数列收敛


1、级数与部分和

  1. 级数:是一个数列的无穷项的和。
  2. 部分和:是该数列的前n项相加的和函数,也就是级数中的前多少项(一部分项)拿出来,组成一个新的数列。
  3. 级数的和:可以理解为n→∞级数的部分和。

2、级数收敛和数列收敛

  1. 级数 ∑an 收敛:部分和数列的极限存在 lim(n→∞) Sn = s 存在。此时必然有 lim(n→∞) an =0(级数收敛的必要条件)。
  2. 数列 {an} 收敛:级数通项的极限存在 lim(n→∞) an = a 存在。
  3. 级数收敛可推出对应通项的数列必然收敛;数列收敛,未必其和就收敛。
  4. 由数列发散可以推断出级数发散。

3、正向级数与非正向级数

  1. 正项级数收敛,子级数一定收敛。
  2. 非正项级数收敛,子级数未必收敛(交错级数,只考虑奇数项的级数,它是发散的
  3. 正项级数发散,子级数未必发散(调和级数发散,如果我们只考虑它的前几项,这个子级数是有限的因此是收敛的
  4. 非正项级数发散,子级数未必发散(1,0,1,0,1........)

4、级数收敛与子级数收敛

  1. 任意项级数,若 ∑a_2n-1 、∑a_2n 均收敛,则 ∑a_n 一定收敛。
  2. 若 ∑(a_2n-1 + ∑a_2n) 收敛,则 ∑a_n 未必收敛。如 an=(-1)^n(正负相消)
  3. 若 ∑a_n 收敛,则 ∑(a_2n-1 + ∑a_2n) 一定收敛。(收敛函数,加括号仍收敛)

5、数列收敛和子数列收敛

  1. 数列收敛充要条件是任意子数列都收敛。(但数列发散,子列未必发散)
  2. 收敛数列lim(n→∞) an = a,其任意子数列均收敛,且均收敛于 a 。
  • 若奇子列、偶子列均收敛,且均收敛于 a那么原数列收敛于 a。
  • 若奇子列、偶子列均收敛,但极限不等,则原数列发散。

文章引用以下大佬内容

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