级数敛散性的判断和常用技巧,级数敛散性的判别方法最简单

首页 > 经验 > 作者:YD1662025-05-25 00:24:41

级数敛散性的判断和常用技巧,级数敛散性的判别方法最简单(1)

级数敛散性的判断方法主要包括以下几种:

1. 基本的判断方法:利用有限项的和的性质来判断级数的敛散性,例如利用正项级数的性质(有限项和为定值)和级数的部分和定义等。

2. 比较审敛法:比较两个级数的敛散性,可以将其中一个级数通项化简,然后利用比较审敛法来判断它们的敛散性。

3. 审敛法则:对于某些特殊的级数,可以利用审敛法则来判断它们的敛散性,例如级数的审敛法则、柯西审敛法则等。

4. 瑕积分法:对于某些不完整的级数,可以利用瑕积分法来判断它们的敛散性,例如利用瑕积分的收敛性来判断级数的敛散性。

5. 逼近法:对于一些特殊的级数,可以采用逼近法来判断它们的敛散性,例如利用逼近函数的单调性和极限性质来判断级数的敛散性。

在实际应用中,常常会结合以上方法来判断级数的敛散性,根据具体情况选择合适的方法。

另外,级数敛散性的判断也有一些常用的技巧,例如:

1. 利用极限的性质来判断级数的敛散性,例如利用级数极限的保序性、保号性等。

2. 利用级数的分解来判断级数的敛散性,例如将级数分解为若干个简单级数的和,利用它们的敛散性来判断级数的敛散性。

3. 利用级数的奇偶性来判断级数的敛散性,例如对于正项级数,如果它的绝对值的和为偶数,则级数收敛,如果为奇数,则级数发散。

总之,级数敛散性的判断是一个相对复杂的问题,需要结合具体情况选择合适的方法和技巧。

一、判定正项级数的敛散性;二、判定交错级数的敛散性;三、求幂级数的收敛半径、收敛区间和收敛域;四、求幂级数的和函数与数项级数的和;五、将函数展开为傅里叶级数。

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;如果趋于零,则考虑其它方法。

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,

3.用比值判别法或根值判别法进行判别,

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。

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