为什么级数n分之1发散,级数n方分之1却收敛

作者&投稿:栾弯 (若有异议请与网页底部的电邮联系)
为什么n分之一级数是发散的,而n平方分之一级数却是收敛的?~

n分之一趋于0的速度慢

0<∑1/n²<∑[1/n(n-1)] = ∑[1/n-1)-1/n] = 1-1/n,所以收敛。

至于∑1/n.考虑函数ln(1+x) - x,其导数为1/(1+x) -1。

当x恒大于0时,导数恒小于0,当x=0时,ln(1+x)-x =0,

当x>0时,ln(1+x) - x <0 ,所以ln((n+1)/n) = ln(1+1/n) < 1/n。

1/n > ln(n+1)-ln(n),所以∑1/n > ∑ln(n+1)-ln(n) = ln(n+1)很显然不收敛。

1/(n*n)收敛的原因:

可以用1/x*x的积分放大估计,也可以用按2的k次方集项估计:

第一项等于1,第二第三项之和小于1/2(小于两个1/2的平方,第4项到第7项之和小于1/4(四个1/4平方之和),第8项到第15项之和小于1/8(八个1/8平方之和.)

总之,小于收敛的公比为1/2的等比级数,所以收敛。

扩展资料

判断级数收敛或者发散的方法:

1、比较判别法

简而言之,小于收敛正项级数的必然收敛,大于发散正向级数的必然发散。当然其中可以存在倍数关系,可以将一个级数放大或缩小再进行比较。若用极限形式,就是二者的比值的极限值是一个有限的正数即可。

2、柯西判别法

从某一项往后,那一项的n分之一次方大于等于1,那么这个级数发散,若那一项的n分之一次方小于1,但是不能无线接近于1,则级数收敛。极限形式就是正项级数的n分之一次方的上极限小于1,收敛,大于1则发散,等于1需要进一步判断。

3、达朗贝尔判别法

从某一项开始,这一项和前一项的比值大于等于1,则级数发散;若这一项和前一项的比值小于1且不会无限接近于1,则级数收敛。极限形式就是这个比值的上极限小于1,级数收敛;这个比值的下极限大于1,级数发散。

参考资料来源:百度百科-发散

参考资料来源:百度百科-收敛



证明如下:

因此该级数发散。

扩展资料:

反证法:

假设调和级数收敛 , 则:

但与

矛盾,故假设不真,即调和级数发散。

中世纪后期的数学家Oresme在1360年就证明了这个级数是发散的。他的方法很简单:

1 +1/2+1/3 +1/4 + 1/5+ 1/6+1/7+1/8 +...

1/2+1/2+(1/4+1/4)+(1/8+1/8+1/8+1/8)+...

注意后一个级数每一项对应的分数都小于调和级数中每一项,而且后面级数的括号中的数值和都为1/2,这样的1/2有无穷多个,所以后一个级数是趋向无穷大的,进而调和级数也是发散的。

从更广泛的意义上讲,如果An是全部不为0的等差数列,则1/An就称为调和数列,求和所得即为调和级数,易得,所有调和级数都是发散于无穷的。



如果直接利用p级数的话,1/n∧p p≤1时发散 p>1时收敛
1/n是调和级数
利用定积分的几何意义来做
阴影部分面积表示它的部分和sn ∫1/xdx求得的是∞ 即没有极限,那么根据定义,发散的
来看1/n∧2
求它的和 利用定积分求得极限sn=1
即收敛于1
如果有书本的话直接看p级数敛散性证明过程就明白了

计算一下取平面上的点使得两个坐标互素的可能性.记为p,那么坐标最大公约数是2的可能性是4p.同理有9p.加起来,用全概率是1,知道1/p=n平方分之一的级数和.因为p不为0所以收敛.
若在直线上去.就化为直线上取1,-1的概率.显然p=0,所以级数发散。
∑1/n^p称为p级数,当且仅当p>1的时候收敛
p级数是判定一些长相古怪的级数是否收敛的基准,就是我们常说的大O判别法,这主要是直观感受,很多数时候不能用作证明。

利用函数的面积进行理解,求两个函数从一到无穷大与x轴围成的面积,发现一个可求,一个不可求,就可得一个发散,一个收敛


1\/n为什么是发散的
随着n的增大,段数和每段的最小项都在增加,所以级数的和趋于无穷大,即发散。3、直观理解:虽然1\/n作为数列趋于0(收敛),但以1\/n为通项的级数中,每一项都是正数,且随着n的增大,虽然每一项的值在减小,但项数在无限增加,所以级数的和会无限增大,即发散。需要注意的是,级数的敛散性和它...

1\/n是发散级数吗?
将数列un的项u1,u2,…,un,依次用加号连接起来的函数,是数项级数的简称。如u1+u2+…+un+…,简写为∑un,un称为级数的通项,记Sn=∑un称之为级数的部分和。如果当n→∞时,数列Sn有极限S,则说级数收敛,并以S为其和,记为∑un=S;否则就说级数发散。级数 级数是研究函数的一个重要...

1\/ n发散吗
发散,因为它和1\/n等价,lim(1\/n)\/ [1\/(n+1)] = 1 (n趋近于∞时)所以他俩的敛散性一致 又因为1\/n发散,所以1\/(n+1)也发散 注意到x>0时,e^x-1>x 当n≥3时,n^(1\/n)-1=e^[1\/n*ln(n)]-1 >1\/n*ln(n)>1\/n 而级数∑{1,∞}1\/n发散 由比较判别法可知,级数∑...

1\/ n是一个什么级数?
1\/n是一个调和级数,而1\/n^2是一个平方调和级数。一个调和级数是指一系列由形如1\/n的分数组成的级数。调和级数因为分母n在逐渐增大,因此其总和不会趋向一个有限的值,而是随着n的增大而发散。也就是说,调和级数的和不会收敛到一个有限值,而是趋于无穷大。而平方调和级数则是一系列由形如1\/n...

关于级数,如何证明∑1\/n是发散的
m是1\/2的个数随着n的增加而增大。当n→∞时,m→∞。∴1+m\/2+……发散,故∑1\/n发散。另外,在级数敛散性判断中,un→0只是必要条件非充分条件,说不定“无穷多个无穷小”累积在一起,便“量变到质变”了。级数是研究函数的一个重要工具,在理论上和实际应用中都处于重要地位,这是因为:...

n分之一是收敛还是发散?
3、当n>1时,n的a次方分之一是收殓的,当n足够大时,收殓与0 。因为a在1到2,所以当n为负数时,n的a次方是不存在的,所以n不能为负数。由因为n的a次方是作为分母,所以n不能为0。相关信息:有无穷多项为正,无穷多项为负的级数称为变号级数,其中最简单的是形如∑[(-1)^(n-1)]*un...

为什么这个级数条件收敛?1\/n不是调和级数发散的吗,那无论在加绝对值或...
这个属于交错级数,根据交错级数敛散性的莱布尼茨判别法,该级数收敛(其和 S<1).但其绝对值的级数为调和级数,发散,故该交错级数条件收敛。

怎么证明1\/n发散
>1+1\/2+2*1\/4+4*1\/8+8*1\/16+16*1\/32+……+……=1+m\/2+……。m是1\/2的个数随着n的增加而增大。当n→∞时,m→∞。∴1+m\/2+……发散,故∑1\/n发散。另外,在级数敛散性判断中,un→0只是必要条件非充分条件,“无穷多个无穷小”累积在一起,便“量变到质变”。法二:如图...

n分之一的敛散性是什么?
n分之一的敛散性是发散。无穷级数分为常数项无穷级数和函数项无穷级数,常数项无穷级数中有一个级数被称为调和级数,即以n分之一为一般项的级数,已经证明是发散的级数。一般情况下,若级数发散,级数未必发散;但是如果用比值法或根值法判别出绝对级数发散,则级数必发散。发散与收敛函数:对于数列和...

为什么∑(1\/ n)发散?
是发散的 解题过程如下:由Leibniz判别法,可知级数∑(-1)^n\/√n收敛 两级数相减可得:∑(-1)^n·(1\/√n-1\/(√n+(-1)^n))= ∑1\/(√n(√n+(-1)^n))∵ 通项与1\/n是等价无穷小 ∴比较判别法知级数发散 ∴∑(-1)^n\/(√n+(-1)^n))作为一个收敛级数与一个发散级数之差是...

宕昌县18833958938: 为什么n方分之1是发散的
康向治必: 因为当n趋向无穷时,n分之一就趋向0.即它的通项趋向0,级数收敛(n分之一是例外,它为扩散).收敛级数的基本性质主要有:级数的每一项同乘一个不为零的常数后,它的收敛性不变两个收敛级数逐项相加或逐项相减之后仍为收敛级数在级数前面加上有限项,不会改变级数的收敛性原级数收敛,对此级数的项任意加括号后所得的级数依然收敛级数收敛的必要条件为级数通项的极限为0.

宕昌县18833958938: n分之一为什么发散 探究n分之一级数的散散性质? -
康向治必: 综上所述,n分之一级数是搭陆洞一种发散级数.这一结论在数学中具有重要的意义,可以为我们的数学研究提供有益的启示.n分之一级数是一种重要的数学级数,它的通项公式为an=1/n.在数学中,级数是一种无限的数列和,即将无限个数相...

宕昌县18833958938: 复变函数中级数问题为何n分之一的级数是发散的,而n分之一的二次方的级数也是收敛的?虽然n分之一的二次方是随着n的增大而减小,但级数和是在不断... -
康向治必:[答案] n分之1的级数叫调和级数,是发散的,高数书里像定理一样的东西,记住就好了.可以放缩证明 1 +1/2+1/3 +1/4 + 1/5+ 1/6+1/7+1/8..>1/2+1/2+(1/4+1/4)+(1/8+1/8+1/8+1/8).. 后面这个显然是发散的(这个是我抄来的,自己写太麻烦了) n分之1的p次幂...

宕昌县18833958938: n分之一为什么是发散的?
康向治必: 因为∑1/n=1+1/2+1/3+1/4+…=1+1/2+(1/3+1/4)+(1/5+…+1/8)+(1/9+…+1/16)+(1/17+... =1+m/2+……,当n→∞时,m→∞,1+m/2→∞发散.所以级数∑1/n发散.在数学分析中...

宕昌县18833958938: 级数㏒n分之一为什么发?级数㏒n分之一为什么发散
康向治必: 给你一个好证明!我们计算一下取平面上的点使得两个坐标互素的可能性.记为p,那么坐标最大公约数是2的可能性是4p.同理有9p.....加起来,用全概率是1,知道1/p= n平方分之一的级数和.因为p不为0所以收敛. 若在直线上去.就化为直线上取1,-1的概率.显然p=0,所以级数发散

宕昌县18833958938: 凭什么判断级数n方分之一是收敛的?为什么我觉得应该是和级数n分之一一样是发散的呢? -
康向治必:[答案] 1/(n∧2)<1/(n(n-1))=1/(n-1)-1/n两边求和……

宕昌县18833958938: 级数1/n为什么是发散的?( - 1)^n(1/n)为什么收敛 -
康向治必: 调和级数 部分和极限不存在所以发散;交错级数符合莱布尼兹定理条件,收敛

宕昌县18833958938: 调和级数是发散的,但是 n平方分之1 这个级数为什么就收敛啊 怎么证明???? -
康向治必: 级数∑1/n^2的前n项和sn=1+1/2^2+1/3^2+……+1/n^2是递增的,且sn<1+1/2+1/(2*3)+1/(3*4)+……+1/[n(n-1)]=2-1/n<2,故sn有界.由单调有界定理,{sn}存在极限,所以级数∑1/n^2收敛.事实上,级数∑1/n^2收敛于π^2/6

宕昌县18833958938: 为什么级数1/n发散,而 1/n^2 是收敛的啊? -
康向治必: 这是P级数,1/n^p 当p>1时收敛 小于等于1发散

本站内容来自于网友发表,不代表本站立场,仅表示其个人看法,不对其真实性、正确性、有效性作任何的担保
相关事宜请发邮件给我们
© 星空见康网