Analízis 2 képsor tartalma:

Konvergens és divergens sorok, A részletösszeg sorozat, Sorok konvergenciájának definiálása részletösszeg sorozattal, Konvergencia kritériumok, A szükséges feltétel, Gyök kritérium, Hányados kritérium, Leibniz kritérium, Leibniz sorok, Abszolút konvergencia, Abszolút konvergens sorok.

A képsor tartalma

Itt az ideje, hogy a végtelen sorok konvergenciáját kicsit precízebben is definiáljuk és megalkossunk egy bolhák nélküli definíciót.

Valójában azonban csak a bolha szót fogjuk kicserélni egy tudományosabban hangzóra.

Bevezetjük a részletösszeg-sorozat fogalmát.

A részletösszeg-sorozat jele és első tagja a bolha első ugrása, vagyis .

A második tagja az első két ugrás összege.

A harmadik tag az első három ugrás összege.

Vagyis pontosan azt mondja meg, hogy éppen hol jár a bolha.

És ahova tart, nos egészen pontosan oda tart a bolha is.

Tehát a bolha uticélja vagyis a sor összege éppen az sn határértéke.

Nos ez a precíz definíció.

Egy végtelen sor akkor konvergens, ha a részletösszeg-sorozata konvergens és ekkor a sor összege:

És most lássuk, hogyan tudjuk eldönteni, hogy egy sor konvergens-e vagy divergens.

Ez egy viszonylag könnyen megválaszolható kérdés és az úgynevezett konvergencia kritériumok fognak nekünk ebben segíteni.

Az első ilyen kritérium annyit mond, hogy ha a bolha nem fáradékony, akkor a sor biztosan divergens.

Vagyis, ha az ugrások hossza nem tart nullához, akkor a sor divergens.

Lássunk egy példát. Itt van mondjuk ez a sor:

Az állítás megfordítása viszont nem igaz, vagyis annak ellenére, hogy

divergens.

Vagyis nem minden fáradékony bolha konvergens.

A zavarodott fáradékony bolhák viszont garantáltan konvergensek. Erre jött rá Leibniz.

Legyen pozitív tagú sorozat. Ekkor a

végtelen sort Leibniz-típusú sornak nevezzük.

Minden Leibniz-sor konvergens. A magyarázat a következő.

A bolha első ugrása bármekkora lehet.

A második ugrás az előzőnél kisebb és ellentétes irányú.

Aztán megint kisebbet ugrik és megint a másik irányba.

Így szépen lassan bezárja magát és eljut uticéljához, ami a sor összege.

A sor abszolút konvergens, ha a sor is konvergens.

Vannak olyan sorok, amik konvergensek ugyan, de nem abszolút konvergensek.

A Leibniz-sorok között ez gyakran előfordul. Itt van például ez:

Nos ez egy Leibniz-sor, tehát konvergens…

de nem abszolút konvergens, mert

ez utóbbi pedig, ha még emlékszünk rá divergens.

Hát ez igazán érdekes volt, most pedig következzen két nagyon gyakran használt konvergencia kritérium.

Itt jön erre egy példa:

ezért a sor konvergens, sőt abszolút konvergens.

Itt van aztán egy másik:

Ajjaj. Hát ebből most nem tudtunk meg semmit.

De még van remény, próbáljuk ki ezt:

Lássunk egy példát a hányados kritériumra is:

Az n!-ról érdemes tudni, hogy

Döntsük el, hogy konvergensek-e a következő végtelen sorok.

Kezdjük az elsővel. Itt alkalmazzuk a hányados kritériumot. Azért a hányadost, mert a faktoriális nem szereti a gyök kritériumot.

Nos ez úgy tűnik konvergens.

Lássuk a következőt.

Itt a gyök kritérium jót fog tenni majd a kitevőknek.

Ez is konvergens. Lássuk mi a helyzet a harmadikkal.

Próbálkozzunk itt is a gyök kritériummal.

Rossz hír, ezek a sorozatok sajna 1-hez tartanak:

Ennek végzetes következményei vannak, ugyanis olyankor, amikor a határérték 1, a gyök kritérium csődöt mond.

Próbálkozhatnánk esetleg a hányados kritériummal is, de azzal sem jönne ki semmi.

Leibniz sem segíthet, és sajna ez sem, ugyanis ha valaki utánaszámol,

Így aztán jelenleg semmilyen eszközünk nincs, amivel ennek a sornak a konvergenciáját megnyugtató módon tisztázhatnánk.

De szerencsére még van remény, erről fog szólni a következő képsor.

 

Konvergencia kritériumok | Gyök kritérium, Hányados kritérium, Leibniz-sorok és más izgalmak

03
hang
Hopsz, úgy tűnik nem vagy belépve, pedig itt olyan érdekes dolgokat találsz, mint például:

Konvergens és divergens sorok, A részletösszeg sorozat, Sorok konvergenciájának definiálása részletösszeg sorozattal, Konvergencia kritériumok, A szükséges feltétel, Gyök kritérium, Hányados kritérium, Leibniz kritérium, Leibniz sorok, Abszolút konvergencia, Abszolút konvergens sorok.

Itt jön egy fantasztikus
Analízis 2 képsor.
Végül is miért ne néznél meg
még egy képsort?

Hozzászólások

Még nincs hozzászólás. Legyél Te az első!