Файл: Сборник задач по высшей математике. РостовнаДону 2008г. 1.doc

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 06.12.2023

Просмотров: 59

Скачиваний: 3

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
; 2)

1) Рядом сравнения будет гармонический ряд . Действительно,

, , ,

следовательно, ряды ведут себя одинаково, а т.к. гармонический ряд расходится, то и данный ряд также расходится.

2) В качестве ряда сравнения выберем обобщенный гармонический ряд , поскольку

Ряд сходится.

( ), поэтому сходится и рассматриваемый ряд.

Из примеров следует вывод:

Чтобы выбрать ряд сравнения, нужно разделить старшую степень числителя на старшую степень знаменателя; образовавшийся после сокращения обобщенный гармонический ряд и есть ряд сравнения.
2. Признак Даламбера.

Если для знакоположительного ряда существует конечный предел



то при 1) L<1 ряд сходится; 2) L>1 ряд расходится; 3) L=1 признак ответа не дает.

Признак Даламбера обычно применяется в том случае, когда общий член ряда содержит факториалы, показательную функцию от n, синус или тангенс бесконечно малого аргумента.

Пример. Исследовать на сходимость:

1) , 2)

1) Т.к. , то

- ряд расходится.

2)
;

- ряд расходится.
3. Интегральный признак Коши.
Пусть члены ряда u1, u2, u3,..., un,... положительны и не возрастают, т.е.

u1 ≥u2≥ u3≥...

и пусть - такая непрерывная невозрастающая функция, что

f(1)=u1; f(2)=u2;...; f(n)=un

Тогда:

  1. если несобственный интеграл сходится, то и ряд сходится;

  2. если же расходится, то и ряд расходится.

Пример. Исследовать на сходимость:
; .

  1. Заменяем в заданном выражении общего члена ряда номер n непрерывной переменной x и убеждаемся, что полученная функция



является непрерывной и убывающей на всем бесконечном интервале изменения x. Затем находим несобственный интеграл от с бесконечным верхним пределом:



Несобственный интеграл расходится, следовательно, и данный ряд также расходится.

2)
Несобственный интеграл сходится, следовательно, и рассматриваемый ряд также сходится.
4. Радикальный признак Коши.

Если для знакоположительного ряда существует предел ,

то при l<1 ряд сходится, а при l>1 расходится; при l=1 признак ответа не дает.

Пример. Исследовать на сходимость:

1)

; 2)

Решение:

;

.

Следовательно, исходный ряд расходится.

2) ;

,

следовательно, рассмотренный ряд является сходящимся.




Задачи для решения.
В задачах 1-10 написать формулу n-ого члена ряда.

1)

2)

3)

4)

5)

6)

7)

8)

9)

10)

В задачах 11-16 написать 5 первых членов ряда

11) .

12) .

13) .

14) .

15) .

16) .

В задачах 17-24 1) найти сумму n первых членов ряда (Sn), 2) доказать сходимость ряда, пользуясь непосредственно определением сходимости и 3) найти сумму ряда (S):

17)

18)


19)

20)

21) .

22)

23)

24)

В задачах 25-30 выяснить, сходится ли данный ряд. Для сходящегося ряда найти его сумму:

25)

26) .

27)

28) .

29)

30) .
В задачах 31-45 исследовать сходимость рядов с помощью признаков сравнения и необходимого признака.

31)

32)

33)

34)

35)

36)

37)

38)

39)
40)

41)

42)


43)

44)

45)
В задачах 46-58 исследовать сходимость рядов с помощью признака Даламбера:
46)

47)

48) .

49) .

50) .

51)

52)

53) .

54) .

55)

56)

57)

58)

В заданиях 59-65 вопрос о сходимости рядов решить с помощью интегрального признака Коши:

59)

60)

61)

62)

63) .

64) .

65) .

В задачах 66-72 исследовать сходимость рядов с помощью радикального признака Коши:

66)