怎么判断函数和数列是收敛或发散的

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判断函数和数列是否收敛或者发散:

1、设数列{Xn},如果存在常数a,对于任意给定的正数q(无论多小),总存在正整数N,使得n>N时,恒有|Xn-a|<q成立,就称数列{Xn}收敛于a(极限为a),即数列{Xn}为收敛。

2、求数列的极限,如果数列项数n趋于无穷时,数列的极限能一直趋近于实数a,那么这个数列就是收敛的;如果找不到实数a,这个数列就是发散的。看n趋向无穷大时,Xn是否趋向一个常数,可是有时Xn比较复杂,并不好观察。这种是最常用的判别法是单调有界既收敛。

3、加减的时候,把高阶的无穷小直接舍去如 1 + 1/n,用1来代替乘除的时候,用比较简单的等价无穷小来代替原来复杂的无穷小来如 1/n * sin(1/n) 用1/n^2 来代替 

4、收敛数列的极限是唯一的,且该数列一定有界,还有保号性,与子数列的关系一致。不符合以上任何一个条件的数列是发散数列。另外还有达朗贝尔收敛准则,柯西收敛准则,根式判敛法等判断收敛性。

扩展资料:

在数学分析中,与收敛(convergence)相对的概念就是发散(divergence)。发散级数(英语:Divergent Series)指(按柯西意义下)不收敛的级数。如级数  和  ,也就是说该级数的部分和序列没有一个有穷极限。

如果一个级数是收敛的,这个级数的项一定会趋于零。因此,任何一个项不趋于零的级数都是发散的。不过,收敛是比这更强的要求:不是每个项趋于零的级数都收敛。其中一个反例是调和级数调和级数的发散性被中世纪数学家奥里斯姆所证明。

收敛级数映射到它的和的函数是线性的,从而根据哈恩-巴拿赫定理可以推出,这个函数能扩张成可和任意部分和有界的级数的可和法,这个事实一般并不怎么有用,因为这样的扩张许多都是互不相容的,并且也由于这种算子的存在性证明诉诸于选择公理或它的等价形式,例如佐恩引理,所以它们还都是非构造的。

发散级数这一分支,作为分析学的领域,本质上关心的是明确而且自然的技巧,例如阿贝尔可和法、切萨罗可和法、波莱尔可和法以及相关对象。维纳陶伯型定理的出现标志着这一分支步入了新的阶段,它引出了傅里叶分析中巴拿赫代数与可和法间出乎意料的联系。

发散级数的求和作为数值技巧也与插值法和序列变换相关,这类技巧的例子有:帕德近似、Levin类序列变换以及与量子力学中高阶微扰论的重整化技巧相关的依序映射。

收敛数列

令{  }为一个数列,且A为一个固定的实数,如果对于任意给出的b>0,存在一个正整数N,使得对于任意n>N,有|  -A|<b恒成立,就称数列{  }收敛于A(极限为A),即数列{  }为收敛数列。

函数收敛

定义方式与数列收敛类似。柯西收敛准则:关于函数f(x)在点x0处的收敛定义。对于任意实数b>0,存在c>0,对任意x1,x2满足0<|x1-x0|<c,0<|x2-x0|<c,有|f(x1)-f(x2)|<b。

收敛的定义方式很好的体现了数学分析的精神实质。

如果给定一个定义在区间i上的函数列,u1(x), u2(x) ,u3(x)......至un(x)....... 则由这函数列构成的表达式u1(x)+u2(x)+u3(x)+......+un(x)+......⑴称为定义在区间i上的(函数项)无穷级数,简称(函数项)级数

对于每一个确定的值X0∈I,函数项级数 ⑴ 成为常数项级数u1(x0)+u2(x0)+u3(x0)+......+un(x0)+.... (2) 这个级数可能收敛也可能发散。如果级数(2)发散,就称点x0是函数项级数(1)的发散点。

函数项级数(1)的收敛点的全体称为他的收敛域 ,发散点的全体称为他的发散域 对应于收敛域内任意一个数x,函数项级数称为一收敛的常数项 级数 ,因而有一确定的和s。

这样,在收敛域上 ,函数项级数的和是x的函数S(x),通常称s(x)为函数项级数的和函数,这函数的定义域就是级数的收敛域,并写成S(x)=u1(x)+u2(x)+u3(x)+......+un(x)+......把函数项级数 ⑴ 的前n项部分和 记作Sn(x),则在收敛域上有lim n→∞Sn(x)=S(x)

记rn(x)=S(x)-Sn(x),rn(x)叫作函数级数项的余项 (当然,只有x在收敛域上rn(x)才有意义,并有lim n→∞rn (x)=0

参考资料:百度百科-收敛 百度百科-发散



看n趋向无穷大时,Xn是否趋向一个常数,即可以判断收敛还是发散。
可是有时Xn比较复杂,并不好观察,加减的时候,把高阶的无穷小直接舍去如
1
+
1/n,用1来代替乘除的时候,用比较简单的等价无穷小来代替原来复杂的无穷小。
拓展资料:
收敛是一个经济学、数学名词,是研究函数的一个重要工具,是指会聚于一点,向某一值靠近。收敛类型有收敛数列、函数收敛、全局收敛、局部收敛。
在数学分析中,与收敛(convergence)相对的概念就是发散(divergence)。
函数的定义:给定一个数集A,假设其中的元素为x。现对A中的元素x施加对应法则f,记作f(x),得到另一数集B。假设B中的元素为y。则y与x之间的等量关系可以用y=f(x)表示。我们把这个关系式就叫函数关系式,简称函数。函数概念含有三个要素:定义域A、值域C和对应法则f。其中核心是对应法则f,它是函数关系的本质特征。


怎么判断函数和数列是收敛或发散的
判断函数和数列是否收敛或者发散:1、设数列{Xn},如果存在常数a,对于任意给定的正数q(无论多小),总存在正整数N,使得n>N时,恒有|Xn-a|

如何判断函数和数列是收敛还是发散呢?
1、判断函数和数列是收敛或发散:看n趋向无穷大时,Xn是否趋向一个常数,可是有时Xn比较复杂,并不好观察,加减的时候,把高阶的无穷小直接舍去。即如果数列项数n趋于无穷时,数列的极限==实数a,那么这个数列就是收敛的;如果找不到实数a,那么就是发散的。2、收敛:一个无穷数列收敛就是数列项数很大...

怎么区别数列和函数?
数列可以看作是一个定义在整数集或其子集上的离散函数。函数是一个数学表达式,它定义了一个变量或一组变量与另一个或另一组变量的关系。函数与数列的区别在于,函数中的自变量可以是实数、复数或其他数学对象,而数列中的自变量是整数。此外,函数是一种关系,这种关系不一定是有序的,也不需要像数列...

如何全面认识数列与函数的联系与区别
数列是离散型函数,自变量是正整数。定义域是正整数集及其子集。图象是孤立的点。函数是连续型函数居多,尤其是初等函数。自变量是实数。定义域是实数及其子集。图象是不间断的曲线(有间断点的除外)。

如何判断函数和数列是否收敛?
收敛函数一定有界,但是有界函数不一定收敛,如f(x)在x=0处f(0)=2,在其他x处f(x)=1,那么f(x)在x=0处就不是收敛的,那么f(x)就不是收敛函数,但是f(x)是有界的,因为1≤f(x)≤2。判断数列是否收敛或者发散:1、设数列{Xn},如果存在常数a,对于任意给定的正数q(无论多小),总...

如何区分函数极限与数列极限?
1、从研究的对象看区别:数列是离散型函数。 而函数极限研究的对象主要是具有(哪怕局部具有)连续性的函数。2、取值方面的区别:数列中的下标n仅取正整数,而对函数而言其自变量x取值为实数。函数极限f(X)与X的取值有关,而数列极限Xn则只是n趋向于无穷是Xn的值。3、从因变量趋近方式看区别:数列...

如何判断是数列极限还是函数极限
就说函数逐渐趋向于某个值。如果还觉得不好理解,可以考虑一个简单的数列, Xn = 1\/n , 这个数列在n趋于无穷大时是趋于0的,也就是说随便给个限定值。比如0.5,那么显然从第2项开始所有项与极限值0的距离都小于限定值0.5,如果限定值取0.3,那就是从第四项开始所有项都落在极限值与限定值...

数列和函数列的区别
数列不是特殊的函数列,所谓列是指按照1,2,3,...的顺序数下去,直至数完整个正整数。数列就是一个一个数按照这个顺序数下去,函数列就是一个一个函数按这个顺序数下去。函数列的x只是属于单个函数。我举一个函数列,比如{1,x,x^2,...}这就是个函数列。

函数极限和数列极限有什么区别?
1、取值:数列的N取值是正整数,一般函数的X取值是连续的。函数极限f(X)与X的取值有关,而数列极限Xn则只是n趋向于无穷是Xn的值。2、性质:函数极限的性质是局部有界性,而数列极限为有界性。3、因变量趋近方式:数列趋近于常数的方式有三种:左趋近,右趋近,跳跃趋近;而函数没有跳跃趋近。4、...

数列的概念与函数概念有什么不同
回答:1、数列(sequence of number),是以正整数集(或它的有限子集)为定义域的函数,是一列有序的数。数列中的每一个数都叫做这个数列的项。排在第一位的数称为这个数列的第1项(通常也叫做首项),排在第二位的数称为这个数列的第2项,以此类推,排在第n位的数称为这个数列的第n项,...

玛多县19111819884: 收敛和发散怎么判断?
夙咸凯特: 收敛与发散判断方法简单来说就是有极限(极限不为无穷)就是收敛,没有极限(极限为无穷)就是发散.收敛与发散的判断其实简单来说就是看极限存不存在,当n无穷...

玛多县19111819884: 怎么判断数列是否为敛散性 -
夙咸凯特: 先判断这是正项级数还是交错级数 一、判定正项级数的敛散性 1.先看当n趋向于无穷大时,级数的通项是否趋向于零(如果不易看出,可跳过这一步).若不趋于零,则级数发散;若趋于零,则 2.再看级数是否为几何级数或p级数,因为这两...

玛多县19111819884: 怎样判别一个数列是发散还是收敛? -
夙咸凯特: 加减的时候, 把高阶的无穷小直接舍去 如 1 + 1/n, 用1来代替 乘除的时候, 用比较简单的等价无穷小来代替原来复杂的无穷小来 如 1/n * sin(1/n) 用1/n^2 来代替 如果数列项数n趋于无穷时,数列的极限==实数a,那么这个数列就是收敛的;如果找不到实数a,这个数列就是发散的.

玛多县19111819884: 我怎么判断一个具体的函数有没有极限,极限是什么?还有怎么判断数列发散或者收敛? -
夙咸凯特: 1.概念法:存在一个正数ε,当n>N时,|an-M| < ε恒成立 2.定理法: (1)单调且有界数列必存在极限; (2)夹逼准则; (3)数学归纳法(有可能和(1)、(2)结合使用) 3.函数法:将数列的通项公式构成成函数,利用对函数求极限来判定...

玛多县19111819884: xn=2^n - 1 / 3^n 如何知道这个数列是收敛的还是发散的?? -
夙咸凯特: 最简单的方法, n→无穷的时候,Xn+1与Xn作差等于0,或作商小于1; 另:有些题可以一眼看出; 比如这道: Xn有两部分组成,当n→无穷时,2^n趋向于无穷,而-1 / 3^n则趋向于0, 所以肯定没有极限

玛多县19111819884: 如何看出数列是收敛还是发散,收敛极限如何求 -
夙咸凯特:[答案] 极限会求吧,如果数列项数n趋于无穷时,数列的极限==实数a,那么这个数列就是收敛的;如果找不到实数a,这个数列就是发散的.

玛多县19111819884: 如何判断是收敛数列还是发散数列 -
夙咸凯特: 收敛数列的极限是唯一的,且该数列一定有界,还有保号性,与子数列的关系一致.不符合以上任何一个条件的数列是发散数列.

玛多县19111819884: 如何判断一个数列是发散还是收敛? -
夙咸凯特: 方法/步骤: 1. 认识收敛数列的性质.收敛数列其实是建立在数列极限的定义上的.即收敛数列的极限唯一,有且仅有一个极限. 2. 了解证明数列数列是发散或收敛的基本方法.一般是反证法居多.3. 学习例题,看题干解问题.主要看数列的定义和相关关于数列的题设4. 利用极限唯一的定义来证明数列的收敛性.注意:只能利用定义来进行求取和证明,不可 5. 检查解答过程,发现解题过程中的问题进行修改.保证问题解决.

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