Главная > Теория рядов
<< Предыдущий параграф Следующий параграф >>
Пред.
След.
Макеты страниц

Распознанный текст, спецсимволы и формулы могут содержать ошибки, поэтому с корректным вариантом рекомендуем ознакомиться на отсканированных изображениях учебника выше

Также, советуем воспользоваться поиском по сайту, мы уверены, что вы сможете найти больше информации по нужной Вам тематике

§ 3. Признак сходимости Бертрана

Признак сходимости Раабе является весьма чувствительным, но есть ряды, сходимость (или расходимость) которых и он распознать не в состоянии. Один из таких рядов был нами описан в примере 4 § 2. Однако признак Куммера способен порождать и более чувствительные признаки сходимости, чем признак Раабе. Для этого надлежит брать ряды, расходящиеся медленнее, чем гармонический ряд.

Возьмем, например, в качестве такого расходящегося ряда ряд

расходимость которого была установлена в § 4 главы — произвольное число, очевидно, не влияющее на сходимость ряда). В этом случае мы получаем

или, если выполнить элементарные преобразования,

Ссылка на признак Куммера дает нам новый признак сходимости, который, разумеется, может быть

сформулирован и в непредельной форме, а в предельной выглядит следующим образом.

Теорема (признак сходимости Бертрана). Если

то ряд сходится, а если

то расходится.

Для доказательства достаточно заметить, что в нашем случае

Пример. Рассмотрим ряд

из примера 4 предыдущего параграфа. Для применения к этому ряду признака сходимости Бертрана напишем отношение соседних членов ряда

и разложим логарифмы и квадратные корни по формуле Тейлора, удерживая в каждом таком разложении на один член больше, чем это делалось примере 4 § 2. Мы получим

или, после естественных упрощений,

Выполнение деления дает нам

или (мы можем воспользоваться формулой (7,28) биномиального разложения для положив в ней

или, наконец,

Составим предел, требуемый признаком Бертрана:

Мы видим, что ряд (12.13) расходится.

Выражаясь несколько вольно, можно сказать, что признак сходимости Бертрана в том же смысле и настолько же чувствительнее признака Раабе, в каком и насколько признак Раабе чувствительнее признака Даламбера: в тех случаях, когда признак Раабе указывает на сходимость или на расходимость ряда, значение предела, фигурирующего в признаке Бертрана, будет равно соответственно или —

Естественно, что, беря в качестве стандартных рядов еще более медленно расходящиеся ряды, мы будем получать еще более чувствительные (хотя и еще менее практичные) признаки сходимости. В частности, можно продолжить последовательность признаков сходимости, начинающуюся с признаков Даламбера, Раабе и Бертрана, опираясь на расходящиеся ряды с общими членами

Categories

1
Оглавление
email@scask.ru