用Cauchy收敛原理证明交错级数的Leibniz判别法

作者&投稿:丛枫 (若有异议请与网页底部的电邮联系)
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布尼茨定理证明利用柯西收敛,S2n=(u1-u2)+(u3-u4)+....+(u2n-1-u2n),中Un是单调的,不妨设下降u2n-1-u2n》=0,所以S2n是单调递增的。

这道题应该使用莱布尼茨收敛准则来证明,根据莱布尼茨收敛准则,如果式子中除去(-1)^(n-1)这一项,(也就是序列n^2/(2n^2+1)。

如果这个序列是一个单调递减的收敛序列,那么在这个序列乘以(-1)^n或者(-1)^(n+1)所形成新序列的级数也是收敛的。显然原式是一个收敛于1/2的单调递减序列,符合莱布尼茨收敛准则的前提条件。

交错级数

是正项和负项交替出现的级数,形式满足a1-a2+a3-a4+.......+(-1)^(n+1)an+......,或者-a1+a2-a3+a4-.......+(-1)^(n)an,其中an>0。在交错级数中,常用莱布尼茨判别法来判断级数的收敛性,即若交错级数各项的绝对值单调递减且极限是零,则该级数收敛;此外,由莱布尼茨判别法可得到交错级数的余项估计。最典型的交错级数是交错调和级数。




cauchy收敛原理
Cauchy收敛原理:基本数列定义:如果数列{xn}具有以下特性:对于任意给定的ε>0,存在正整数N,当n,m>N时,有:|xn-xm|<ε 则称数列{xn}是一个基本数列。Cauchy收敛原理:数列{xn}收敛的充分必要。条件是:{xn}是基本数列。Cauchy收敛原理表明,由实数构成的基本数列{xn}必存在实数极限,这一...

cauchy收敛原理是什么?
柯西极限存在准则又叫柯西收敛原理,给出了收敛的充分必要条件。该准则的几何意义表示,数列{xn}收敛的充分必要条件是:该数列中的元素随着序数的增加而愈发靠近,即足够靠后的任意两项都无限接近。要应用在以下方面:(1)数列;(2)数项级数;(3)函数;(4)反常积分;(5)函数列和函数项级数;...

柯西原理是什么?
在有了极限的定义之后,为了判断具体某一数列或函数是否有极限,人们必须不断地对极限存在的充分条件和必要条件进行探讨。在经过了许多数学家的不断努力之后,终于由法国数学家柯西(Cauchy)获得了完善的结果。下面我们将以定理的形式来叙述它,这个定理称为“柯西收敛原理”。编辑本段定理叙述:数列有极限...

柯西收敛准则是什么?
柯西极限存在准则又叫柯西收敛原理,给出了收敛的充分必要条件。柯西极限存在准则,又称柯西收敛准则,是用来判断某个式子是否收敛的充要条件(不限于数列),主要应用在以下方面:数列、数项级数、函数、反常积分、函数列和函数项级数每个方面都对应一个柯西准则,因此下文将按照不同的方面对准则进行说明。...

Cauchy收敛准则,对所有n>N可否忽略?
" 实际上,答案是否定的,因为Cauchy准则强调的是序列在n趋近于无穷大时的局部稳定性和整体一致收敛性。当我们重新审视命题,正确的表述是这样的:如果一个序列 (a_n) 满足柯西收敛准则,即对于任意给定的正数ε,存在某个正整数N,使得当n、m均大于N时,有 |a_{n+p} - a_n| ≤ |a_n - ...

cauchy收敛准则
Cauchy 收敛准则(柯西收敛准则)是一个用来判断数列是否收敛的方法,同时也是实数完备性的一个等价定理,需要指出的是,它的条件更弱,需要加上阿基米德性才能和其它如确界定理等的定理等价。 扩展资料 柯西极限存在准则又叫柯西收敛原理,给出了收敛的`充分必要条件。柯西极限存在准则,又称柯西收敛...

柯西准则是什么意思?
在大于某个特定的项数n之后,任选两个项的绝对值总会小于一个数(该数值不确定,但恒大于零),则这个数列就是基本数列(收敛数列)。“柯西准则”又称“柯西收敛原理”,是一个数列极限存在的充要条件。条件:对于任意小数ε>0,存在自然数N,当n>N且n'>N时,有|xn-xn'|<ε;结论:数列{...

哥西收敛准则
将柯西收敛原理推广到函数极限中则有:函数f(x)在无穷远处有极限的充要条件是:对任意给定的ε>0,有Z属于实数,当x,y>Z时,有|f(x)-f(y)|<ε成立 此外柯西收敛原理还可推广到广义积分是否收敛,数项级数是否收敛的判别中,有较大的适用范围。证明举例:证明:xn=1-1\/2+1\/3-1\/4+......

柯西收敛定理的证明
我只证充分性:Cauchy列(基本列)收敛 证明:1、首先证明Cauchy列有界 取e=1,根据Cauchy列定义,取自然数N,当n>N时有c |a(n)-a(N)|<e=1 由此得:|a(n)|=|a(n)-a(N)+a(N)|<=|a(n)-a(N)|+|a(N)|<1+|a(N)| (通俗理解,a(n)无论怎么样也大不过a(N)绝对值加1,...

第五题先问下什么是CAUHTY数数列,然后帮我证明下这两题
5、Cauchy列也叫基本列,数列是Cauchy列的充分必要条件是这个数列是收敛列,这就是Cauchy收敛原理。证明:若f(x)将 Cauchy列映为Cauchy列,但f(x)不一致连续。由不一致连续的定义,存在e0>0,和【a,b】的两个点列{xn}和{yn},尽管|xn-yn|<1\/n,但|f(xn)-f(yn)|>=e0。{xn}有界,...

大同区15585633583: 交错级数的敛散性问题 -
汤凯可力: 若交错级数收敛但取绝对值后级数发散, 那么该交错级数就是条件收敛的. 条件收敛的定义就是收敛而不绝对收敛. 但是去掉原级数收敛的条件后结论不成立. 例如a(n) = (-1)^n, 取绝对值后发散但该交错级数不收敛. 即便要求a(n) → 0, 也可以有...

大同区15585633583: 无穷级数的收敛性与发散性证明怎么证? -
汤凯可力: 判断一个级数的收敛性时首先看它是否绝对收敛(特别是交错级数),你这个题就是交错级数.若绝对收敛则原级数收敛.判断绝对收敛的方法:将原级数加上绝对值,再根据其级数特点用相应的方法(如比较法,比值法,根值法,或调和级数…)判断其收敛性

大同区15585633583: 用Cauchy收敛原理证明下面数列收敛xn=sin2x2(2+sin2x)+sin3x3(3+sin3x)+…+sinnxn(n+sinnx). -
汤凯可力:[答案] 由题意,对任意的自然数n,和正整数p,有 |xn+p-xn|=| sin(n+1)x (n+1)(n+1+sin(n+1)x)+ sin(n+2)x (n+2)(n+2+sin(n+2)x)+…... 则对任意的整数n>N,以及正整数p,均有|xn-xn+p|< 1 n≤ɛ成立, 因此数列{xn}收敛.

大同区15585633583: 这个级数怎么证明收敛性? -
汤凯可力: 分享一种解法.∵级数∑1/(nln)与∫(2,∞)dx/(xlnx)有相同的敛散性,又,∫(2,∞)dx/(xlnx)=ln(lnx)丨(x=2,∞)→∞,发散.∴级数∑1/(nln)发散.供参考.

大同区15585633583: 利用柯西收敛原理证明 -
汤凯可力: un-an≤bn-an 因为级数∑an与∑bn都收敛 所以级数∑(bn-an)收敛 由柯西收敛原理得级数∑un也收敛我用的是比较原则,刚才写错了,柯西收敛好像证不出来,不好意思,我那些学得不好,只能用比较原则证明了,希望对你有帮助 bn-an和un-an都是正项级数,由比较原则知 ∑(bn-an)收敛可得∑(un-an)收敛 un=(un-an)+an 由∑an和∑(un-an)收敛可得∑un收敛

大同区15585633583: 利用cauchy收敛原理证明 单调有界数列必定收敛 -
汤凯可力: 首先,由x1=a>0及xn+1=1/2(xn+1/xn),得所有xn>0(n为自然数).(由这个公式,可知xn+1与xn符合相同,而x1大于0,因此所有{xn}中元素均大于0.这个是利用下面不等式的基础) 其次证明有界:xn+1=1/2(xn+1/xn)>=1/2*2*√(xn*1/xn)=1( 利用a+b>=2√ab).因此xn>=1(n>1) 最后证明单调性:xn+1-xn=1/2(1/xn-xn).因为xn>=1,因此1/xn<0.因此该数列单调递减. 由单调有输准则,数列{xn}收敛. 由上可知,其极限=1

大同区15585633583: 数列{xn}满足xn=sin2x2(2+cos2x)+sin3x3(3+cos3x)+…sinnxn(n+cosnx),用Cauchy收敛定理证明{xn}收敛. -
汤凯可力:[答案] 由题意,对任意的自然数n,和正整数p,有 |xn+p-xn|=| sin(n+1)x (n+1)(n+1+cos(n+1)x)+ sin(n+2)x (n+2)(n+2+cos(n+2)x)+... n+p< 1 n 任取ɛ>0,取自然数N=[ 1 ɛ],则对任意的整数n>N,以及正整数p,均有|xn-xn+p|< 1 n≤ɛ成立, 因此数列{xn}收敛....

大同区15585633583: 如何证明级数∑(1/n2)收敛? -
汤凯可力: 因为1/(n^2)<积分1/x^2 (n-1,n)所以Sn=1+1/(2^2)+1/(3^2)+...+1/(n^2)<1+Sn=1+积分1/x^2 (1,2) +... +积分1/x^2 (n-1,n) =1+...

大同区15585633583: 高数交错级数问题 为什么是收敛的啊  -
汤凯可力: 对于无穷级数来说,判断敛散性有以下几种方法:非正项级数:1、交错级数的Leibniz判别法.2、Dirchlet判别法.3、Abel判别法.上面我所陈述的狄利克雷和阿贝尔判别法互不兼容,一个的条件比另一个强,一个条件比另一个弱.4、如果你非想要找出对所有级数都可以适用的判别法,那就是Cauchy收敛原理.但是,越通用的判别法对于大部分级数来说越不容易使用,就像用极限的定义去求某个函数的极限一样,请问有几个人会去用定义证明?由于楼主没有给出具体的题目,这里就没办法具体解答了,以上是近期学级数的个人感悟.有疑问请追问.

大同区15585633583: 用柯西收敛准则怎么判断这个级数敛散性啊? -
汤凯可力: 这道题应该使用莱布尼茨收敛准则来证明,根据莱布尼茨收敛准则,如果式子中除去(-1)^(n-1)这一项,(也就是序列n^2/(2n^2+1)),如果这个序列是一个单调递减的收敛序列,那么在这个序列乘以(-1)^n或者(-1)^(n+1)所形成新序列的级数也是收敛的.显然原式是一个收敛于1/2的单调递减序列,符合莱布尼茨收敛准则的前提条件.如果一定要用柯西收敛准则来证明,那么窃以为可以先证明一下莱布尼茨收敛准则,会复杂一些,但是这个证明在网上很容易找到.

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