- •Глава III ряды
- •§ 1. Числовые ряды
- •2. Если сходится ряд
- •273. Найти сумму ряда
- •Исследовать сходимость ряда
- •§ 2. Функциональные ряды
- •3. Степенные ряды
- •§ 4. Разложение функций в степенные ряды
- •§ 5. Приближенные вычисления значений функций с помощью степенных рядов
- •§ 6. Применение степенных рядов к вычислению пределов и определенных интегралов
- •428. Найти
- •§ 7. Комплексные числа и ряды с комплексными членами
- •3. Показательная и тригонометрические функции комплексного переменного.
- •§ 8. Ряд фурье
- •§ 9. Интеграл фурье
273. Найти сумму ряда
∆ Представим общий член ряда ип в виде суммы простейших дробей:
Умножая обе части этого выражения на знаменатель, придем к тождеству
Полагая последовательно n = 0, —1, —2, находим: при n=0: 1=2A; A = 1/2; при n = -1: 1 = -В; В = -1; при n = —2: 1=2С, С=1/2. Таким образом,
т.е.
Отсюда
Итак, следовательно, ряд сходится и имеет сумму 1/4. ▲
Исследовать сходимость ряда
∆ Данный ряд составлен из членов бесконечно убывающей геометрической прогрессии и поэтому сходится. Найдем его сумму. Здесь а = 2/3, q= 1/2 (знаменатель прогрессии). Следовательно,
▲
Исследовать сходимость ряда
∆Данный ряд получен из гармонического отбрасыванием первых десяти членов. Следовательно, он расходится. ▲
276. Исследовать сходимость ряда
∆ Так как
т. е. то ряд расходится (не выполняется необходимый признак сходимости). ▲
277. Исследовать сходимость ряда
0,6 + 0,51 +0,501 + ... +[0,5+ (0,1)n]+ ....
∆ Здесь и ряд расходится. ▲
278. Исследовать сходимость ряда
∆Члены данного ряда меньше соответствующих членов ряда
т. е. ряда Но последний ряд сходится как бесконечно убывающая геометрическая прогрессия. Следовательно, сходится и данный ряд. ▲
279. Исследовать сходимость ряда
если р<1.
∆ Члены этого ряда, начиная со второго, больше соответствующих членов гармонического ряда. Следовательно, ряд расходится.▲
280. Исследовать сходимость ряда с общим членом
∆ Сравним этот ряд с рядом, у которого общий член (т. е. с бесконечно убывающей геометрической прогрессией). Применим второй признак сравнения рядов:
Так как предел конечен и отличен от нуля и ряд сходится, то сходится и данный ряд. ▲
281. Исследовать сходимость ряда
∆ Сравним ряд с гармоническим рядом, у которого
Следовательно, данный ряд расходится. ▲
282. Исследовать сходимость ряда
∆ Здесь удобно применить признак Коши, поскольку а предел последней дроби находится просто:
Так как С = 1/2 < 1, то ряд сходится. ▲
283. Исследовать сходимость ряда
∆ Снова применим признак Коши:
Так как С > 1, то ряд расходится. ▲
Исследовать сходимость ряда
∆ Применим признак Даламбера; имеем значит,
Так как D > 1, то ряд расходится. ▲
285. Исследовать сходимость ряда
∆ Здесь поэтому
D<1.
Следовательно, ряд сходится. ▲
Исследовать сходимость ряда
∆ Имеем D<1.
—ряд сходится. ▲
Исследовать сходимость рядa
∆ Имеем Так как D = 1, то с помощью признака Даламбера не удается решить вопроса о сходимости ряда.
Применим интегральный признак: следовательно, f(х) = 1/х3,
Интеграл сходится (является конечной величиной), поэтому сходится и данный ряд.▲
288. Исследовать сходимость ряда
∆ Применим интегральный признак:
Интеграл расходится, поэтому расходится и данный ряд. ▲
Исследовать сходимость ряда
∆ Применим признак Лейбница. Так как
…..
то
Следовательно, выполнено первое условие признака Лейбница. Далее, так как
то выполнено и второе условие. Значит, данный ряд сходится. ▲
290. Исследовать сходимость ряда
∆ Первое условие признака Лейбница выполняется: 1,1 > 1,01 > 1,001 > >...; с другой стороны, Так как то не выполнен необходимый признак сходимости ряда. Ряд расходится. ▲
291. Исследовать сходимость ряда
.
∆ Общий член ряда не стремится к нулю, поэтому ряд расходится. ▲
Исследовать сходимость ряда
∆ Составим ряд из абсолютных величин:
Этот ряд есть бесконечно убывающая геометрическая прогрессия и, следовательно, сходится. Значит, и данный ряд сходится, причем абсолютно. ▲
Найти произведение абсолютно сходящихся рядов
и
∆ Произведение рядов (согласно данному на с. 68 определению) есть ряд
или
Так как то ряд можно переписать в виде
или
▲
294. Написать первые четыре члена ряда
295. Написать первые четыре члена ряда
Найти суммы рядов:
296.
300. Показать, что ряд расходится.
Исследовать сходимость рядов с помощью первого признака сравнения:
301.
302.
Исследовать сходимость рядов с помощью второго признака сравнения:
303.
● Сравнить с рядом
304.
Пользуясь признаком Коши, исследовать сходимость рядов:
305.
306. 3 + (2,1)2 + (2,01)3+...+[2 + (0,1)n-1]+...
Пользуясь признаком Даламбера, исследовать сходимость рядов:
307.
308.
Пользуясь интегральным признаком, исследовать сходимость рядов:
если р>1.
Исследовать сходимость знакопеременных рядов и установить характер сходимости (абсолютная, условная):
311.
312.
Исследовать сходимость рядов:
316.
317.
318.
319.
335.
336. Найти произведение абсолютно сходящихся рядов и
337. Показать, что ряд абсолютно сходится, и возвести его в квадрат (умножить на себя).