正项级数敛散性判定方法的探讨
2017-04-18张辉方晓峰赵伟舟�お�
数学学习与研究 2017年7期
张辉+方晓峰+赵伟舟�お�
【摘要】本文研究一种判断正项级数敛散性的方法,并通过典型例题,说明如何判断正项级数敛散性.
【关键词】正项级数;收敛;发散
【基金項目】陕西省高等教育教学改革研究项目重点课题(编号:15BZ74)、陕西省教育厅专项科研计划项目(编号:16JK1696)资助.
对于正项级数审敛性的判定,教材[1]介绍了比较、比值、根值和极限审敛法等.而对于一些特殊正项级数的敛散性,如∑∞n=1∫πn0sin2017tetdt,采用上述方法很难解决甚至无法判断.本文介绍一种判定正项级数敛散性的方法,并举例说明巧妙利用此方法可以提高解题效率,达到事半功倍的效果.
定理1设f(x)在[0,1]上一阶可导,f(x)≥0,且f(x)在x=0点具有二阶右导数,则正项级数∑∞n=1f1n收敛的充分必要条件是f(0)=f′(0)=0.
证明必要性.若正项级数∑∞n=1f1n收敛,由收敛级数的必要条件得
综上所述,对于一些特定的正项级数,定理1给出了一种判断其敛散性简便有效的方法,望初学者能灵活使用.
【参考文献】
[1]同济大学数学系.高等数学:下册[M].第7版.北京:高等教育出版社,2014:259-271.