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- 教学课题:§2正项级数
教学目的:通过教学使学生掌握正项级数的收敛性判别法。
教学要求:能够证明正项级数的各个判别法,熟练地应用判别法判断正项级数的敛散性
教学过程:
一 正向级数性判别法
若级数各项的符号都相同,则称它为同号级数。对于同号级数,只须研究各项都是正数组成的级数——称为正项级数。
定理12.5 正项级数收敛的冲要条件是它的部分和数列有界。
证明 由于正项级数的部分和数列是单调递增的,由单调有界定理,定理得证。
定理`12.6 (比较原则) 设 是两个正项级数,若存在自然数N,对一切
n>N,都有 (1) 则
(1) 若 收敛,则 收敛;
(2) 若 发散,则 发散。
证明 不妨设对一切自然数不等式(1)都成立。设 和 分别是级数 和
的部分和,由条件得 。由定理12.5结论得证。
例1 考察 的收敛性。
推论 设 (1) (2)是两个正项级数,若 , (3)。 则
1) 当0< < 时,级数(1)与(2)同收敛或同时发散;
2) 且级数(2)收敛时,级数(1)也收敛;
3) 当 且级数(2)发散时,级数(1)也发散。
证明 由(3)知 >0 , >N 时,有 <
即 < < (4) 由此及比较原则即知级数(1)与(2)同时收敛或同时发散。
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