Для связи в whatsapp +905441085890

Необходимый признак сходимости ряда

Помимо свойств рядов важными механизмами в установлении сходимости или расходимости ряда без использования последовательности его частичных сумм являются специальные признаки сходимости. Первый из них — необходимый признак сходимости. Приведем его без доказательства.

Необходимый признак сходимости ряда: если ряд Необходимый признак сходимости ряда сходится, то его общий член стремится к нулю, т.е. Необходимый признак сходимости ряда.

Условие стремления общего члена ряда к нулю является необходимым, но не достаточным условием сходимости ряда. Для того чтобы в этом убедиться, надо привести пример расходящегося ряда, общий член которого стремится к нулю. Примером такого ряда может служить гармонический ряд Необходимый признак сходимости ряда. Действительно, Необходимый признак сходимости ряда, однако данный ряд расходится (доказательство этого опустим). Поэтому, если общий член ряда стремится к нулю, то о сходимости или расходимости ряда заранее ничего сказать нельзя.

На практике часто используется эквивалентное необходимому условию сходимости достаточное условие расходимости ряда: если Необходимый признак сходимости ряда или вовсе нс существует, то ряд Необходимый признак сходимости ряда расходится.

Пример №32.6.

Проверьте, выполняется ли необходимый признак сходимости для ряда Необходимый признак сходимости ряда.

Решение:

Найдем Необходимый признак сходимости ряда. Следовательно, необходимый признак сходимости ряда выполняется. Однако, для установления сходимости (расходимости) ряда требуются дополнительные исследования.

Ответ: необходимый признак сходимости для ряда Необходимый признак сходимости ряда выполняется.

Пример №32.7.

Исследуйте ряд Необходимый признак сходимости ряда на сходимость.

Решение:

Найдем

Необходимый признак сходимости ряда (при раскрытии неопределенности Необходимый признак сходимости ряда использовали правило Лопиталя). Итак, Необходимый признак сходимости ряда (необходимый признак сходимости для ряда Необходимый признак сходимости ряда не выполняется). Таким образом, в силу достаточного условия расходимости, исследуемый ряд расходится.

Ответ: Необходимый признак сходимости ряда расходится.

Эта лекция взята с главной страницы на которой находится курс лекций с теорией и примерами решения по всем разделам высшей математики:

Предмет высшая математика

Другие лекции по высшей математике, возможно вам пригодятся:

Определение числового ряда.
Свойства числовых рядов.
Признак сравнения.
Признак Даламбсра.