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Cauchy判别法和D’Alembert判别法及有关的结论

时间:2022-09-15 理论教育 版权反馈
【摘要】:幂级数是高等数学中的重要内容之一,在这部分内容中经常要求幂级数的收敛半径或收敛域,一般都用达朗贝尔判别法,亦可用柯西判别法求得,其两个定理如下:定理 设幂级数,则幂级数的收敛半径定理 如果对幂级数,则此幂级数的收敛半径由于两个定理都可求幂级数的收敛半径,所以,我们可以从中得到有用的结论,因此,下面给出定理.定理1.4.1 如果φ>0且存在,则.证 令,因此,以an(n=0,1,2,…

幂级数是高等数学(或数学分析)中的重要内容之一,在这部分内容中经常要求幂级数的收敛半径或收敛域,一般都用达朗贝尔(D’Alembert)判别法,亦可用柯西(Cauchy)判别法求得,其两个定理如下:

定理(Cauchy判别法) 设幂级数,则幂级数的收敛半径

定理(D’Alembert判别法) 如果对幂级数,则此幂级数的收敛半径

由于两个定理都可求幂级数的收敛半径,所以,我们可以从中得到有用的结论,因此,下面给出定理.

定理1.4.1 如果φ(n)>0且存在,则(n为自然数).

证 令,因此,以an(n=0,1,2,…)为系数可得到幂级数存在,即存在,故由D’Alembert判别法知:幂级数的收敛半径为存在,则由参考文献[1]中的引理9.3.1知一定存在,即存在.所以由Cauchy判别法得:幂级数的收敛半径如果,则R是一确定的常数,所以,,故

如果,则R=+∞,所以故此,因此,

定理1.4.2 设φ(x)当x大于某一正数时有定义,φ(x)>0且均存在,则

证 设n=[x],则存在,故可设A,则∀ε>0,∃X>0,当x>X时,恒有.因x>X,故n>[X]时,亦有成立,所以因此,

又同理可证

由定理1知

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