Processing math: 100%

Знакопеременные ряды. Теорема Лейбница

Знакопеременным числовым рядом
называется ряд, содержащий как положительные, так и отрицательные члены.
Знакочередующийся ряд
Числовой ряд вида u1u2+u3u4++(1)n1un+, где unэто модуль члена ряда, называется знакочередующимся числовым рядом.Знакочередующийся ряд является частным случаем знакопеременного ряда.
Теорема Лейбница(Признак Лейбница)
Если для знакочередующегося числового ряда
u1u2+u3u4++(1)n1un+()
Выполняются два условия:

  • Члены ряда монотонно убывают по абсолютной величине u1>u2>>un>
  • Члены ряда стремятся к нулю limnun=0

то ряд () сходится, при этом сумма положительна и не превосходит первого члена ряда.

Доказательство:

Частичную сумму чётного порядка можно записать так: S2n=(u1u2)+(u3u4)++(u2n1u2n).

По условию u1>u2>>u2n1>u2n, следовательно все разности в скобках положительны, значит, S2n увеличивается с возрастанием n и S2n>0 при любом n.

С другой стороны, если переписать так S2n=u1[(u2u3)+(u4u5)++(u2n2u2n1)+u2n]. Выражение в квадратных скобках положительно и  S2n>0, поэтому  S2n<u1для любого  n. Таким образом, последовательность частичных сумм S2n ограничена и возрастает, следовательно, существует конечный  limnS2n=S. При этом  0<S2nu1.

Переходя к частичную сумму нечётного порядка, имеем S2n+1=S2n+u2n+1. Перейдём в последнем равенстве к пределу при n:limnS2n+1=limnS2n+limnu2n+1=S+0=S. Таким образом, частичные суммы как чётного, так и нечётного порядка имеют один и тот же предел S, поэтому limnSn=S, следовательно данный ряд сходится.

Знакопеременные ряды. Признак Лейбница

В данном тесте вы можете проверить, как вы усвоили материал.


Таблица лучших: Знакопеременные ряды. Признак Лейбница

максимум из 9 баллов
Место Имя Записано Баллы Результат
Таблица загружается
Нет данных

Литература:

Знакопеременные ряды. Теорема Лейбница: 2 комментария

  1. — Вопрос «Какое количество свой указанно в теореме?» не только содержит недописанное слово, но и неприемлем по смыслу. Вопросы должны касаться сути материала, а не внешних характеристик его подачи. Т.е. нельзя задавать вопросы типа «сколько раз использовалась буква А в доказательстве теоремы?». А Ваш вопрос именно такого типа.
    — В списке литературы Вы пишите «Конспект Лысенко», а ссылаетесь на книгу Коляды и Кореновского

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *