Знак на Коши, примат

Формулировка

Нека е дадена серия с неотрицателни членове:

Ако започвайки от някакво число

коши
n_" title="\forall n>n_" class="latex" /> неравенството
знак
е изпълнено, тогава редът се сближава. , тогава серията се разминава.

Доказателство

Нека

class
n_\sqrt[n]>\leq q\Leftrightarrow a_\leq q^" title="\exists n_\epsilon \mathbb:\forall n>n_\sqrt[n]>\leq q\Leftrightarrow a_\leq q^" class="latex" />. серията също е конвергентна.

Ако

знак
n_\sqrt[n]>\geq 1\Leftrightarrow a_\geq 1" title="\exists n_\epsilon \mathbb:\forall n>n_\sqrt[n]>\geq 1\Leftrightarrow a_\geq 1" class="latex" />, което противоречи на необходимото условие за сходимост на редицата ( Следователно серията се разминава.

Понякога на практика е по-удобно да се използва следствието от тази теорема.

Следствие (критерий на Коши за сходимост на редица в пределна форма)

Формулировка

Нека е дадена серия с неотрицателни членове:

Ако има ограничение:

  1. Ако , тогава редът се събира.
  2. Ако 1" title="K>1" class="latex" />, тогава серията се разминава.
  3. Ако , тогава знакът не позволява да се каже нищо за сходимостта на дадения ред.

Доказателство

Позволявам . От дефиницията на границата пишем:

тогава
0 \exists N_:\forall n>N_\left \sqrt[n]>-K \right 0 \exists N_:\forall n>N_\left \sqrt[n]>-K \right . Ако , тогава
примат
и тогава редът се сближава според теста на Коши под формата на неравенства .

Ако 1" title="K>1" class="latex" />, тогава

class
1" title="q=K-\varepsilon>1" class="latex" />, което означава, че серията се разминава.

Данред . Проверете серията за конвергенция.

Нека използваме критерия на Коши в пределна форма.