顧先明,彭 浩
(唐山師范學院 數(shù)學與信息科學系,河北 唐山 063000)
一個新的正項級數(shù)斂散性的判別法
顧先明,彭 浩
(唐山師范學院 數(shù)學與信息科學系,河北 唐山 063000)
用級數(shù)
比較判別法;級數(shù)判別法的極限形式;Lagrange中值定理;對數(shù)判別法
as a comparing standard. This type of criterion is finer and more convenient than that frequently-used Raaba’s criterion.Key Words:new criterion; positive series; ponvergence; Raaba’s criterion
目前較常用而又精細的正項級數(shù)判別法是拉阿比判別法,然而此判別法有時精確度仍然不夠。本文以級數(shù)
做比較標準,得到一個比拉阿比判別法更為精細又應用方便的判別法—“對數(shù)判別法”。雖然文獻[1-3]以對數(shù)級數(shù)
做比較標準得到一系列關于正項級數(shù)的斂散性判別法,并稱為Bertrand判別法,但是筆者在文章中得到的一種有別于Bertrand判別法的新的判別法。首先先給出幾個引理:
Lemma 1[1]設
和
為正項級數(shù),且存在正數(shù)N,對一切n>N,有
于是
(1)若級數(shù)
收斂,則
來說,當p>1時是收斂的;當p≤1是發(fā)散的。
我們得到的定理如下:
Theorem(Logarithm Test) 設正項級數(shù)
發(fā)散。
先考慮發(fā)散的情況。設數(shù)列{un}是正項數(shù)列,若n足夠大時,由比較判別法有
發(fā)散。
為了應用方便,我們來尋求像拉阿比判別法那樣的“極限形式”:
由拉格朗日中值定理知,對任意n,存在
發(fā)散。
收斂的情況可類似討論:設數(shù)列{un}是正項數(shù)列,若存在p>1使得n足夠大時,有
由拉格朗日中值定理知,對任意n,存在
收斂。
此外,當s=1時此判別法失效。
[1] 吳良森,等.數(shù)學分析學習指導書(下冊)[M].北京:高等教教育出版社,2006:26.
[2] 謝惠民,等.數(shù)學分析習題課講義(下冊)[M].北京:高等教教育出版社,2004.
[3] 菲赫金哥爾茨.徐獻瑜,等譯.微積分學教程(第二卷-第二分冊)[M].北京:高等教育出版社,2007.
[4] 華東師范大學數(shù)學系.數(shù)學分析(下冊)(3版)[M].北京:高等教教育出版社,2006:13-14.
(責任編輯、校對:趙光峰)
A New Criterion of the Convergence and Divergence of the Positive Series
GU Xian-ming, PENG Hao
(Department of Mathematics and Information Science, Tangshan Teachers College, Tangshan 063000, China)
In this paper, a new criterion was proposed to discriminate the convergence of positive series by using series
O173
A
1009-9115(2012)02-0031-03
唐山師范學院的大學生科技創(chuàng)新立項項目
2011-01-22
顧先明(1989-),男,安徽壽縣人,本科學生,研究方向為函數(shù)論,計算數(shù)學。
做比較標準,得到一個比拉阿比判別法更為精細又應用方便的判別法,稱為“對數(shù)判別法”。