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绝对值判敛法在线视频

绝对值判敛法

下一节:绝对收敛与条件级数收敛的性质

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绝对值判敛法课程教案、知识点、字幕

前面我们介绍了 交错项级数

我们知道交错项级数

由于它正负号的特点 我们给出了

一个所谓的莱布尼兹判敛法

接下来我们看一看

对一般的任意项级数

我们如何判断它们的敛散性

为了判断任意项级数的敛散性

我们先给出两个概念

一个就是所谓的 条件收敛

条件收敛指的是这样子的

就是如果这个级数

n从1到无穷 an 本身它是收敛的

但是它的通项的绝对值

构成的级数是发散的

在这两个条件下

我们就称原来这个级数

它是条件收敛的

所以说条件收敛不仅要求它自己收敛

同时它还不让它的绝对值级数是收敛的

这时候是所谓的条件收敛

第二个概念

我们引进来的 是绝对收敛

绝对收敛 它指的是

如果一个级数它的绝对值级数

也就是通项取完绝对值之后

得到的级数 它是收敛的

我们这个时候就称原来这个级数

是绝对收敛的

这是条件收敛和绝对收敛的概念

有了这两个概念之后

对一般的任意项级数

我们就得到了一个

判断它们收敛的方法

这个就是所谓的绝对值判敛法

它是说 如果 一个级数

它的通项取完绝对值之后是收敛的

那么这个级数本身它应该也是收敛的

这就是我们平时说的

对任意项级数来说 绝对收敛必收敛

所以说 对一个任意项级数

我们可以先看一看它的绝对值级数

这就是一个正项级数

如果我们有办法

能够判断这个正项级数是收敛的

那么这个定理就告诉我们

这时候这个级数本身也是收敛的

我们先看一下这个定理的证明

这个定理的证明 我们可以

用前面介绍过的正项级数的判敛法

和收敛级数的有关性质进行证明

因为根据绝对值的性质

我们知道 就是说

an加上an的绝对值

这应该是大于等于0的

但是它应该是小于等于

2倍的an的绝对值

这是利用绝对值的简单性质

得到的一个不等式

在我们这个定理里面 条件说

以它为通项的级数收敛

那么根据正项级数的比较判敛法

我们就知道以这个表达式

做通项的级数也是收敛的

所以我们这个以an做通项的级数

我们可以给它表示成

an加上an的绝对值

再减掉an的绝对值

现在我们的条件是

这个绝对值做通项的级数收敛

而这个表达式做通项的级数

也是收敛的

那么根据收敛级数的加减运算

我们就知道

以an做通项的级数也是收敛的

这就是我们这个

绝对值判敛法的证明过程

这是利用正向级数的比较判敛法 和

收敛级数的加减运算得到的这个结论

当然对这个绝对值判敛法

我们也可以用级数收敛的

柯西充要条件给出证明

如果利用柯西充要条件给出证明的时候

我们主要就是看k从n+1到n+p

那么对ak求和 这个绝对值

根据绝对值的三角不等式

这一个自然就小于等于一个k从n+1加到n+p

这就是ak的绝对值求和

因为级数本身这一个是收敛的

那么对任意的ε大于0

我们自然能够找到一个N

当n大于N时 对任意的p大于0

我们这个表达式是小于ε的

从而 这个表达式自然也小于ε

而这个表达式小于ε

正好是我们这个级数

它收敛的柯西充要条件

所以利用柯西充要条件

来证明这个绝对值判敛法也是可以的

接下来我们来看两个例子

第一个例子 我们来讨论一下

n从1到无穷n分之p的n次方

这个级数 它的敛散性

当然 因为这个级数 这个p 可正可负

所以说它应该是一个

就是说 变号的级数

对这个级数 我们把它处理成

一般的任意项级数

我们考虑 它的通项的绝对值

在p等于0时 这个特殊情况

通项都是0

所以说它是收敛的

在p不等于0时

它的后n项跟前n项绝对值之比

应该就是n+1分之p的n+1次方的绝对值

再乘上p的n次方分之n的绝对值

在这个 让n趋向无穷时

我们可以看到 这个绝对值之比的极限

是p的绝对值

根据正项级数的比值判敛法

我们就知道 当p的绝对值小于1时

这个级数 应该是绝对收敛的

根据绝对值判敛法

它这个级数本身也是收敛的

如果 这个p绝对值大于1

这个时候

我们知道这个绝对值级数的通项

也就是n趋向无穷时

pn除上n 这个绝对值

它是个正无穷大量

所以说原来级数的通项

不是无穷小量

不满足收敛的必要条件

因此原来的级数是发散的

如果 p的绝对值等于1

我们就看 p等于1时

p等于1时

原来的级数就变成了调和级数

它当然是发散的

如果p等于-1的时候

原来的级数变成了

一个满足莱布尼兹条件的交错项级数

也就是说它通项的绝对值是单减

而且通项是趋向于0的

根据交错级数的莱布尼兹判敛法

它是收敛的

这样 我们就根据p的取值

给出了相应的级数的敛散性

这是第一个例题

接下来我们来看第二个例题

n从1到无穷 n的a次方乘上b的n次方

其中这个b是大于0的

我们来看一下这个级数

因为这个级数 这个b是可正可负的

所以说

我们也把它处理成一个任意项级数

那我要是讨论它们的收敛性

我们就看一下 如果b是等于0的

级数显然是收敛的

如果b不等于0时

我们考虑它的绝对值级数

后一项跟前一项这个之比

也就考虑这个比值

这个时候

也注意到它应该极限是b的绝对值

所以说 当b的绝对值小于1时

这个级数 它是绝对收敛的

从而级数本身也是收敛的

这是绝对判敛法

如果b的绝对值大于1

这个时候

我们知道这个数列是一个正无穷大量

它是个正无穷大量

也就是原来的数列

通项并不是无穷小量

不满足收敛的必要条件

所以说级数是发散的

如果这个b它是等于1的

b等于1的时候

原来的级数就变成了n的a次方

这个如果大家 可以

给它转化一下的时候

就转化成了p级数的形式

n的负a次方分之一

那么对p级数 我们自然知道

如果-a它是大于1的时候

也就是a小于-1时

它应该是收敛的

其他情况 也就是-a小于等于1时

它是发散的

同样 在b等于-1时

我们原来这个级数

就变成了-1的n次方

再除上n的-a次方

实际上 只要这个-a 它是大于0的

它就是莱布尼兹条件下的交错级数

它自然应该是收敛的

如果我们进一步问

这个交错项级数

是条件收敛还是绝对收敛

我们自然就这样说

-a如果是大于1的时候

这个级数应该是绝对收敛的

但是 如果-a它是

大于0小于等于1的时候

这个级数应该是条件收敛的

也就是说 这个时候它本身是收敛的

但是它的绝对值级数 是发散的

这两个例题 就是我们利用绝对值判敛法

如何讨论具体的

任意项级数的敛散性的具体过程

实际上 在这两个例题中

我们可以看出

我们用绝对值判敛法 主要就是考虑

原来这个任意项级数的绝对值级数

对这个绝对值级数

我们用比值判敛法

或者是说有时候我们用根式判敛法

如果我们能判断绝对值级数是收敛的

原来级数当然是收敛的

如果我们用的是判敛法

或者是根式判敛法

我们知道那个极限大于1的时候

这时候它的绝对值级数的通项

是正无穷大量 它就说明

原来的级数的通项不是无穷小量

它不符合收敛的必要条件

所以说原来级数也是发散的

我们最后推出原来级数发散

并不是因为它的绝对值级数发散

说原来的级数发散 是因为

它绝对值级数的通项是正无穷大量

微积分——极限理论与一元函数课程列表:

序言

-序言

--序言

第一章 实数与函数

-第一节 实数集的界与确界

--实数集的界

--实数集的确界

-第一节思考与练习

--思考题

--练习题

-第二节 函数的概念

--函数定义与函数图形

--分段函数与隐函数

-第二节思考与练习

--思考题

--练习题

-第三节 函数的运算

--函数的四则运算与复合运算

--函数的反函数

-第三节思考与练习

--思考题

--练习题

-第四节 函数的初等性质

--函数的有界性,奇偶性

--函数的周期性,单调性

--函数的凸性

-第四节思考与练习

--思考题

--练习题

-第五节 初等函数

--初等函数

-第五节思考与练习

--思考题

--练习题

-第六节 极坐标方程与参数方程表示的几种曲线

--极坐标系与点的极坐标,极坐标方程表示的几种曲线

--参数方程表示的几种曲线

第二章 极限论

-第一节 数列极限的概念与性质

--数列的概念,数列极限的概念(1)

--数列极限的概念(2)

--数列极限的性质及四则运算法则

--无穷大量

-第一节思考与练习

--思考题

--第二章 极限论--第一节思考与练习

-第二节 数列极限存在的充分条件

--数列极限存在的充分条件

--单调有界收敛定理

-第二节思考与练习

--思考题

--第二章 极限论--第二节思考与练习

-第三节 Bolzano定理与Cauchy收敛准则

--Bolzano定理与Cauchy收敛准则

--区间套定理与Bolzano定理

--Cauchy收敛准则

-第三节思考与练习

--思考题

--第二章 极限论--第三节思考与练习

-第四节 函数极限的概念与性质

--函数极限的概念

--函数极限的性质

-第四节思考与练习

--思考题

--第二章 极限论--第四节思考与练习

-第五节 函数极限的运算

--函数极限的四则运算与复合函数的极限

--夹逼定理与重要极限

-第五节思考与练习

--思考题

--第二章 极限论--第五节思考与练习

-第六节 无穷小量及其(阶的)比较

--无穷小量与无穷大量的概念与性质

--无穷小量的比较

-第六节思考与练习

--思考题

--第二章 极限论--第六节思考与练习

第三章 连续函数

-第一节 连续函数的概念与性质

--函数在一点连续的概念

--间断点的分类

--连续函数的性质

--连续函数的运算与初等函数的连续性

-第一节 思考与练习

--思考题

--第三章 连续函数--第一节 思考与练习

-第二节 闭区间上连续函数的性质

--闭区间上连续函数的性质

-第二节 思考与练习

--思考题

--第三章 连续函数--第二节 思考与练习

-第三节 函数的一致连续性

--一致连续的概念

--一致连续的必要条件

--闭区间上连续与一致连续的等价性

-第三节 思考与练习

--思考题

--第三章 连续函数--第三节 思考与练习

第四章 导数与微分

-第一节 导数与微分的概念

--导数的概念

--单侧导数、可导与连续的关系

--导数的几何意义

--微分概念

-第一节 思考与练习

--思考题

--第四章 导数与微分--第一节 思考与练习

-第二节 导数与微分的运算

--导数的四则运算

--复合函数的求导法(链导法则)

--反函数求导法

-第二节 思考与练习

--思考题

--第四章 导数与微分--第二节 思考与练习

-第三节 几种特殊函数的求导法、高阶导数

--几种特殊函数的求导法

--参数方程求导法与对数求导法

--高阶导数

-第三节 思考与练习

--思考题

--第四章 导数与微分--第三节 思考与练习

第五章 导数应用

-第一节 微分中值定理

--Fermat定理

--Rolle定理

--Lagrange中值定理

--Cauchy中值定理

-第一节 思考与练习

--思考题

--第五章 导数应用--第一节 思考与练习

-第二节 L'Hospital 法则

--0/0型不定式

--∞/∞型不定式

--其他形式的不定式

-第二节 思考与练习

--思考题

--第五章 导数应用--第二节 思考与练习

-第三节 函数的单调性与极值

--函数的单调性

--函数的极值

--函数最值的求法

-第三节 思考与练习

--思考题

--第五章 导数应用--第三节 思考与练习

-第四节 函数的凸性与拐点

--函数凸性的判别法

--拐点

--曲线的渐近性

-第四节 思考与练习

--思考题

--第五章 导数应用--第四节 思考与练习

-第五节 Taylor 公式

--带有Peano型余项的Taylor 公式

--带有Lagrange型余项的Taylor公式

--Maclaurin公式

--Taylor公式的应用(一)

--Taylor公式的应用(二)

-第五节 思考与练习

--思考题

--第五章 导数应用--第五节 思考与练习

第六章 原函数与不定积分

-第一节 概念与性质

--原函数的概念

--原函数存在的充分条件

--6-1视频纠正

--原函数存在的必要条件

--不同原函数之间的关系

--不定积分的概念与性质

--简单函数求不定积分

-第一节思考与练习

--思考题

--第六章 原函数与不定积分--第一节思考与练习

-第二节 换元积分法

--第一换元法

--第二换元法

-第二节思考与练习

--思考题

--第六章 原函数与不定积分--第二节思考与练习

-第三节 分部积分法

--分步积分法

-第四节 有理函数的积分

--四个特殊函数的不定积分

--有理分式函数的化简

--html

--有理分式函数的不定积分

--三角有理函数化成分式有理函数

--三角有理函数的不定积分

--第六章 原函数与不定积分--第四节思考与练习

-第五节 简单无理式的积分

--无理函数的有理化

--第六章 原函数与不定积分--第五节思考与练习

第七章 定积分

-第一节 积分概念与积分存在条件

--定积分的概念

-- 函数的可积性

--第七章 定积分--第一节思考与练习

-第二节 定积分的性质

--定积分的性质

--定积分性质的应用

-第三节 变上限积分与Newton—Leibniz公式

--变上限积分

--复合变限积分

--变限积分所定义的函数

--Newton-Leibniz公式

--定积分的计算

--第七章 定积分--第三节思考与练习

-第四节 定积分的换元积分法与分部积分法

--定积分的计算-换元法

--定积分的计算-分部积分法

--分段函数定积分的计算

--第七章 定积分--第四节思考与练习

-第五节 定积分的几何应用

--平面区域的面积

--曲线的弧长

--平面曲线的曲率

--旋转体体积与表面积

--第七章 定积分--第五节思考与练习

-第六节 定积分的物理应用

--物理应用简介

-第七节 反常积分

--反常积分

--非负函数无穷积分的收敛性

--一般函数无穷积分的收敛性

--其他无穷积分

--无界函数的反常积分---瑕积分

--无界函数、无界区间上的反常积分

--第七章 定积分--第七节思考与练习

第八章 级数

-第一节 数项级数的概念与性质

--8-1 数项级数的概念

--8-2 级数收敛的概念

--8-3 级数收敛的性质

--8-4 级数收敛的Cauchy准则

--8-5 正项级数的概念

--8-6 正项级数的比较判别法

--8-7 正项级数的比阶判别法

--8-8 正项级数的比值判别法

--第八章 级数--第一节 思考与练习

-第二节 正项级数的收敛判别法

--正项级数的根式判敛法

--正项级数的积分判别法

--第八章 级数--第二节 思考与练习

-第三节 任意项级数

--交错项级数

--交错项级数判敛举例

--绝对值判敛法

--绝对收敛与条件级数收敛的性质

--绝对收敛级数的交换律

--条件收敛级数的Riemann定理

--第八章 级数--第三节 思考与练习

-第四节 函数级数

--函数项级数的概念、逐点收敛性

--函数项级数的一致收敛性-概念

--函数项级数的一致收敛性-判断

--一致收敛的函数项级数和函数的分析性质(1)

--一致收敛的函数项级数和函数的分析性质(2)

--一致收敛的函数项级数和函数的分析性质(3)

--第八章 级数--第四节 思考与练习

-第五节 幂级数

--Abel判别法

--收敛半径与收敛域

--幂级数的分析性质

--无穷可导函数的幂级数展开

--幂级数求和

--第八章 级数--第五节思考与练习

-第六节 傅里叶级数

--三角函数的正交性

--奇函数与偶函数的形式Fourier展开和周期开拓

--其他函数的周期函数的形式Fourier展开

--Fourier级数的收敛性

--第八章 级数--第六节思考与练习

绝对值判敛法笔记与讨论

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