判别级数敛散性的10种方法
一般级数判断敛散性用比值判别法吗?
一般级数判断敛散性用比值判别法吗?
可以用比较判别法的极限形式判别这个正项级数的敛散性,不过比较麻烦,不如用比值判别法简单:设原级数一般项记成un,取一般项是vn(1/2)^n的几何级数(等比级数),公比是1/2,所以几何级数是收敛的。用比值判别法的极限形式,lim un/vnlim n/1.5^nlim x/1.5^xlim 1/(1.5^x)ln1.5(罗必塔法则)0,根据比值判别法的极限形式,原级数收敛。
因为数列不能直接用罗必塔法则,所以求极限的时候改成函数的极限。
2n-1分之一级数的敛散性?
问法有误,可改为以2n-1分之一为一般项的级数的敛散性。此级数为正项级数,按照正项级数比较判别法的极限形式,需要找到被比较级数一般项,所以选择1/n,对应的级数为调和级数,当n趋于无穷大时1/2n-1和1/n比值的极限为1/2,这时两个级数敛散性相同,所以所问级数时发散的。
正项级数敛散性的判别方法?
先判断这是正项级数还是交错级数
一、判定正项级数的敛散性
1.先看当n趋向于无穷大时,级数的通项是否趋向于零(如果不易看出,可跳过这一步).若不趋于零,则级数发散;若趋于零,则
2.再看级数是否为几何级数或p级数,因为这两种级数的敛散性是已知的,如果不是几何级数或p级数,则
3.用比值判别法或根值判别法进行判别,如果两判别法均失效,则
4.再用比较判别法或其极限形式进行判别,用比较判别法判别,一般应根据通项特点猜测其敛散性,然后再找出作为比较的级数,常用来作为比较的级数主要有几何级数和p级数等.
二、判定交错级数的敛散性
1.利用莱布尼茨判别法进行分析判定.
2.利用绝对级数与原级数之间的关系进行判定.
3.一般情况下,若级数发散,级数未必发散;但是如果用比值法或根值法判别出绝对级数发散,则级数必发散.
4.有时可把级数通项拆分成两个,利用“收敛 发散发散”“收敛 收敛收敛”判定.
三、求幂级数的收敛半径、收敛区间和收敛域
1.若级数幂次是按x的自然数顺序递增,则其收敛半径由或求出,进而可以写出收敛区间,再考虑区间端点处数项级数的敛散性可得幂级数的收敛域.
2.对于缺项幂级数或x的函数的幂级数,可根据比值判别法求收敛半径,也可作代换,换成t的幂级数,再求收敛半径.
四、求幂级数的和函数与数项级数的和
1.求幂级数的和函数主要先通过幂级数的代数运算、逐项微分、逐项积分等性质将其化为几何级数的形式,再求和.
2.求数项级数的和,可利用定义求出部分和,再求极限;或转化为幂级数的和函数在某点的函数值.
五、将函数展开为傅里叶级数
将函数展开为傅里叶级数时需根据已有公式求出傅里叶系数,这时可根据函数的奇偶性简化系数的计算,然后再根据收敛性定理写出函数与其傅里叶级数之间的关系.