当前课程知识点:微积分——极限理论与一元函数 >  第八章 级数 >  第三节 任意项级数 >  绝对收敛与条件级数收敛的性质

返回《微积分——极限理论与一元函数》慕课在线视频课程列表

绝对收敛与条件级数收敛的性质在线视频

绝对收敛与条件级数收敛的性质

下一节:绝对收敛级数的交换律

返回《微积分——极限理论与一元函数》慕课在线视频列表

绝对收敛与条件级数收敛的性质课程教案、知识点、字幕

前面我们给出了任意项级数

条件收敛和绝对收敛的概念

我们并且证明了如果它绝对收敛时

这个级数本身一定是收敛的

所以说绝对收敛这个性质

是比它本身收敛时要强的一个性质

接下来我们就看一下

绝对收敛与条件收敛相比

到底有什么不一样

所以我们看一下

绝对收敛与条件收敛级数的性质

我们写成一个定理的形式

我们用an正来表示

an和an的绝对值的平均值

我们用an负来表示

an减掉an的绝对值除上2

我们得到的结论就是

第一个 如果以an为通项的级数

是绝对收敛的

那么它的充分必要条件是

以an正做通项的级数

和以an负做通项的级数

都是收敛的

我们得到的第二个结论是

如果以an做通项的级数

是条件收敛的

那么它的必要条件是

以an正做通项的级数是发散的

以an负做通项的级数也是发散的

因为它们都是不变号的

所以说非负项级数发散

意味着它是一个正无穷大量

而非正项级数发散

意味着它是一个负无穷大量

好 这个定理 我们来看一下

实际上 我们第一个记号

就是把这个数列中

它的正项拿出来

也就是如果an大于0时

那我an正就是an

如果an小于0时 an正我就取0

类似的 这个an负 实际就是

把这个数列中的负项拿出来

也就是an小于0时

我这个an负就是an

而an大于0时

这个an负我就取成0

所以这应该是一个非负的数列

这应该是一个非正的数列

那么它绝对收敛

它的充分必要条件是

这两个数列同时都是收敛的

而如果它是条件收敛的时候

那么这个非负数列它是发散的

所以说 它应该是个正无穷大量

而这个非正数列 它也是发散的

它应该是个负无穷大量

这是这个定理 它告诉我们的

接下来我们先看一下这个定理的证明

现证第一个结论

我们先看一下它的充分性的证明

也就是说 如果我知道这两个数列

它对应的级数都是收敛的时候

我来证明原来这个级数的

绝对值级数也是收敛的

大家从这两个级数的定义

我们可以看出

如果我们第一个等式减掉第二个等式

实际上就会得到

我们这个绝对值an

与这两个级数通项的关系

也就说an的绝对值

应该等于an正减掉an负

因为这两个级数都是收敛的时候

根据收敛级数的加减运算性质

我们就知道

这个绝对值作为通项的级数

也是收敛的 所以说

因为这个 且我们的条件是

an正与an负做通项的级数

都是收敛的

所以 我们知道

这个绝对值级数它也是收敛的

这是它的充分性证明

接下来我们来看它的必要性证明

也就是说 如果我知道

这个级数是绝对收敛的时候

我来证明这两个级数也都是收敛的

实际上 从这个定义我们知道

我们这个an正 它本身是非负的

但是 它小于等于

2分之1倍的an的绝对值

再加上an的绝对值

也就是它小于等于an的绝对值

类似的 这个an负

它本身是非正的

我们给它取一下负号

也就是负的an负

它也应该是非负的

它应该也小于等于an的绝对值

这是从这个定义得到的

现在我们的条件是

以绝对值为通项的级数收敛

它又是非负级数

所以根据正项级数的比较判敛法

我们就知道

以an正做通项的级数是收敛的

同时以负的an负做通项的级数

也是收敛的

但是收敛级数有所谓的数乘运算

负的an负做通项的级数收敛

我乘上一个-1之后

那个级数也是收敛的

这样我就保证了

这两个级数它是收敛的

这是第一个结论的证明

充分性和必要性我们就证完了

接下来我们看第二个结论

第二个结论是说

如果这个级数是条件收敛的时候

那么这两个级数都应该是发散的

那我们看一下 根据它的定义

我们就知道

an正它是等于一个二分之一倍的

an加上an的绝对值

因为它是条件收敛

条件收敛是说的

这个级数本身是收敛的

同时 它的绝对值级数 是发散的

好 这两个级数里面

一个收敛一个发散

它的和 应该是发散的

因为 如果它的和是收敛的时候

我马上就能推出

这个绝对值级数也是收敛的

这就与原来的条件矛盾

所以 我就知道 这个是发散的

因为它的部分和数列是单调递增的

所以它发散 意味着

它的部分和数列是没有极限的

单调递增的数列没有极限

那当然就说明它是一个正无穷大量

这是这一个证明

类似的 an负也等于二分之一

an减掉an的绝对值

这个是收敛的 这个是发散的

所以它的差一定是发散的

与刚才的证明类似

因为它是一个非负级数

它发散 意味着它的部分和数列

是没有下界的

没有下界的时候 当然就推出了

我这个级数

它应该是一个负无穷大量

我想这是关于

绝对收敛和条件收敛级数 它的差别

实际上 它是体现在 当绝对收敛时

你把级数所有的正项拿出来

和所有的负项拿出来

构成的级数仍然都是收敛的

而它条件收敛时

你把它的正项级数拿出来

构成级数之后 它应该是发散的

而把它的所有负项拿出来构成的级数

也是发散的

当然 大家注意

这两个结论

一个是充分必要的

而一个只是说

这是它的必要条件

换句话说

你把它所有的正项拿出来之后

级数发散

把它的负项拿出来之后 级数发散

这个级数本身 不见得是收敛的

这样的例子当然很简单

你就举一个-1的n次方

我把它所有的正项拿出来 当然都是1

它对应的级数自然是发散的

所有的负项拿出来

它对应的级数也是发散的

但是这个级数本身 显然不会收敛

还是发散的

我想这是关于绝对收敛

和条件收敛之间的差别

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

绝对收敛与条件级数收敛的性质笔记与讨论

也许你还感兴趣的课程:

© 柠檬大学-慕课导航 课程版权归原始院校所有,
本网站仅通过互联网进行慕课课程索引,不提供在线课程学习和视频,请同学们点击报名到课程提供网站进行学习。