bai giang toan a1 dai hoc cong nghiep thuc pham_12
lượt xem 4
download
Tham khảo tài liệu 'bai giang toan a1 dai hoc cong nghiep thuc pham_12', khoa học tự nhiên, toán học phục vụ nhu cầu học tập, nghiên cứu và làm việc hiệu quả
Bình luận(0) Đăng nhập để gửi bình luận!
Nội dung Text: bai giang toan a1 dai hoc cong nghiep thuc pham_12
- Simpo PDF Merge and Split Unregistered Version - http://www.simpopdf.com Cao Cấp 1 Toán 4.1.3 Các tính chất của chuỗi số hội tụ an hội tụ và có tổng là S thì chuỗi ca i) Nếu chuỗi ( c : hằng số) cũng hội n n 1 n 1 can c an ). tụ và có tổng là cS (nghĩa là n 1 n 1 a bn an , bn hội tụ và có tổng lần lượt là S1 , S2 thì chuỗi ii) Nếu chuỗi n n 1 n 1 n 1 an bn an bn cũng hội tụ và tổng là S1 S 2 . Tức là: n 1 n 1 n 1 a a iii) Nếu hội tụ thì cũng hội tụ và ngược lại. Tức là tính hội tụ của n k n n 1 n 1 chuỗi không thay đổi khi ta thêm vào ho ặc bớt ra một số hữu hạn các số hạng. 2 n 3n 1 Ví dụ Tính tổng (nếu có) của chuỗi 4n 2 n 1 n n n 2 n 3n 1 1 1 3 3 1 . Vì chuỗi hội tụ có tổng là Ta có 4n 2 n 0 2 n 0 16 2 16 4 n 0 n 3 1 1 2 và chuỗi hội tụ có tổng là S 2 4. S1 1 3 1 n 0 4 1 2 4 1 3 7 Suy ra chu ỗi đã cho hội tụ và có tổng là S .2 .4 . 16 16 8 4.2 Chuỗi số dương 4.2.1 Định nghĩa a Chu ỗi được gọi là chuỗi số dương nếu an 0, n . n n 1 Để khảo sát sự hội tụ của chuỗi số dương ta có các tiêu chu ẩn sau: 4.2.2 Các định lý so sánh a ,b Định lý. Cho hai chuỗi dương . Nếu tồn tại số nguyên dương n0 sao cho n n n 1 n 1 an bn , n n0 thì b a i) chuỗi hội tụ suy ra chuỗi hội tụ n n n 1 n 1 b a ii) chuỗi p hân k ỳ suy ra chuỗi phân k ỳ n n n 1 n 1 Nguyễn Quốc Tiến 56
- Simpo PDF Merge and Split Unregistered Version - http://www.simpopdf.com Cao Cấp 1 Toán 1 3 n.3n Ví dụ Xét sự hội tụ của chuỗi n 1 1 1 1 1 3n 3 n.3n n , n 1 và hội tụ theo định lý trên chu ỗi hội tụ. Ta có n 3 n.3 3 n 1 n 1 1 3n Ví dụ 2: Xét sự hội tụ của chuỗi n 1 11 1 1 n phân kỳ ( tự chứng minh) suy ra 3n , n 1 . Do phân kỳ. Ta có 3 nn n 1 n 1 1 ln n Ví dụ 3: Xét sự hội tụ của chuỗi n 1 1 1 1 1 n phân kỳ suy ra ln n p hân kỳ. , n 2 . Do Ta có: n ln n n 1 n 1 an , bn . Giả sử tồn tại lim an k . Khi đó: Định lý. Cho hai chuỗi d ương bn x n 1 n 1 b a i) nếu k 0 thì chuỗi hội tụ suy ra hội tụ n n n 1 n 1 b a ii) nếu k thì chuỗi phân kỳ suy ra p hân kỳ n n n 1 n 1 b a iii) nếu 0 k thì hai chuỗi có cùng tính chất . và n n n 1 n 1 1 ln(1 n ) Ví dụ Xét sự hội tụ của chuỗi n 1 1 1 1 1 Ta có ln(1 ) , n . Mà n ln(1 n ) phân kỳ phân k ỳ nên n n n 1 n 1 sin 2 Ví dụ Xét sự hội tụ của chuỗi n n 1 n 1 n , n . Mà sin 2 2n n1 2 hội tụ nên hội tụ. Vì sin n n 2 2 n 1 n 1 4.2.3 Các tiêu chuẩn hội tụ 1) Tiêu chuẩn D’Alembert an 1 a D . Khi đó nếu D 1 thì chuỗi Cho chu ỗi số d ương . Giả sử tồn tại lim n x a n 1 n hội tụ, nếu D 1 thì chuỗi phân kỳ. Nguyễn Quốc Tiến 57
- Simpo PDF Merge and Split Unregistered Version - http://www.simpopdf.com Cao Cấp 1 Toán an 1 Nếu D 1 thì chưa có kết luận nhưng nếu tồn tại n0 0 sao cho 1, n n0 thì an chu ỗi phân kỳ. 10n n! Ví dụ Xét sự hội tụ của chuỗi n 1 Ta có 10 n1 n ! an1 10 lim lim 0 1 . Vậy chuỗi hội tụ. lim n ( n 1)!10n n n 1 n a n n! nn Ví dụ Xét sự hội tụ của chuỗi n 1 n (n 1)! n n a n 1 1 Ta có lim n 1 lim . lim n 1 lim n 1 1 n ( n 1) n ! n n 1 n a (1 ) n e n n Vậy chuỗi hội tụ. en n ! nn Ví dụ Xét sự hội tụ của chuỗi n 1 n en 1 (n 1)! n n an 1 n e e lim lim e n 1 Ta có lim . lim n ( n 1) n 1 e n n ! 1n e n 1 n a n (1 ) n n n 1 Hơn nữa dãy số an 1 là dãy số tăng và hội tụ về số e nên n n a 1 e hay n1 1, n 0 . Vậy chuỗi đã cho phân e 1 0 n 1, n 0 an n 1 1 n k ỳ. 2) Tiêu chuẩn Cauchy an . Giả sử tồn tại lim n an D . Khi đó nếu D 1 thì chuỗi Cho chu ỗi số dương n n 1 hội tụ, nếu D 1 thì chuỗi phân kỳ. Nếu D 1 thì chưa có kết luận nhưng nếu tồn tại n0 0 sao cho an 1, n n0 thì n chu ỗi phân kỳ. n 2n 1 Ví dụ Xét sự hội tụ của chuỗi n 1 3n 2 n 2n 1 2n 1 2 Ta có lim n an lim n n 3n 2 3 1 . Vậy chuỗi đã cho hội tụ lim 3n 2 n n Nguyễn Quốc Tiến 58
- Simpo PDF Merge and Split Unregistered Version - http://www.simpopdf.com Cao Cấp 1 Toán 2 n 1 3n 1 Ví dụ Xét sự hội tụ của chuỗi n 1 2n 5 2 2n 1 1 3n 2 2 n 1 2 3n 1 2n 1 9 1 n lim Ta có lim an lim lim n n 3n 2 1/ n 2n 5 4 n n n n 2n 1 3n 2 Vậy chuỗi đã cho phân k ỳ. 3) Tiêu chuẩn tích phân Cho hàm số y f ( x) liên tục, không âm và giảm trên [1,+ ) . Khi đó chuỗi số f (n) và tích phân suy rộng f ( x)dx cùng hội tụ hoặc cùng phân kỳ. n 1 1 1 n Ví dụ Xét sự hội tụ của chuỗi (chuỗi Riemann). n 1 1 1 dx hội tụ khi 1 ; phân kỳ khi 1 và Ta đã biết liên tục, không âm và x x 1 1 giảm trên [1,+) . Do đó hội tụ khi 1 ; phân kỳ khi 1 . n 1 n 1 n ln n Ví dụ Xét sự hội tụ của chuỗi n 1 1 1 dx với giảm và liên tục trong [2,+) . Ta có Xét tích phân suy rộng x ln x x ln x 2 b 1 1 dx blim dx blim (ln b ln 2) . x ln x x ln x 2 2 Vậy tích phân suy rộng phân kỳ do đó chuỗi đ ã cho phân kỳ. 4.3 Chuỗi có dấu bất kỳ 4.3.1 Chuỗi hội tụ tuyệt đối an , an R . Nếu chuỗi số an hội tụ thì chuỗi an Định lý. Cho chuỗi số đã n 1 n 1 n 1 cho cũng hội tụ. an ở định lý trên được gọi là hội tụ tuyệt đối. Nếu chuỗi an Khi đó chuỗi phân n 1 n 1 an hội tụ thì chuỗi an kỳ m à chuỗi gọi là bán hội tụ. n 1 n 1 Nguyễn Quốc Tiến 59
- Simpo PDF Merge and Split Unregistered Version - http://www.simpopdf.com Cao Cấp 1 Toán cos n Ví dụ Xét sự hội tụ của chuỗi n2 n 1 1 cos n 1 cos n 2 và 2 hội tụ (theo định lý so sánh) nên chu ỗi hội tụ Ta có 2 n2 n 1 n n n n 1 cos n suy ra 2 hội tụ tuyệt đối. n 1 n an phân kỳ thì chuỗi an Chú ý: Nếu chuỗi chưa chắc phân kỳ. Tuy nhiên, nếu n 1 n 1 an phân kỳ thì chuỗi an dùng tiêu chu ẩn D’Alembert hoặc Cauchy để có chuỗi n 1 n 1 cũng phân kỳ. (2) n n3 Ví dụ Xét sự hội tụ của chuỗi n 1 2n1 n3 (2)n 2n a 3 . Ta có lim n 1 lim . 2 1 nên Xét chuỗi n3 n (n 1)3 2n n a n 1 n n1 n (2)n (2) n n3 phân kỳ. phân k ỳ theo tiêu chu ẩn D’Alembert. Suy ra 3 n1 n n 1 4.3.2 Chuỗi đan dấu n 1 (1)n an hoặc (1) an với an 0, n 0 Chu ỗi đan dấu là chuỗi số có dạng n 1 n 1 n 1 (1)n an hoặc (1) an . Nếu d ãy số Định lý (Leibnitz). Cho chu ỗi đan dấu n 1 n 1 dương a1 , a2 ,..., an ,... giảm và dần tới 0 khi n thì chuỗi đan dấu hội tụ. Gọi S là tổng của chuỗi này thì 0 S a1 . (1) n1 (1)n1 11 n 1 ... ... Ví dụ Xét sự hội tụ của chuỗi số 23 n n 1 Chu ỗi đã cho là chuỗi đan dấu, các số hạng giảm dần tới 0 khi n nên chuỗi này (1)n1 1 phân kỳ. Vậy chuỗi đã cho bán hội tụ. hội tụ. Hơn nữa chuỗi n n 1 n n 1 4.4 Chuỗi hàm 4.4.1 Định nghĩa Cho dãy các hàm số a1 ( x), a2 ( x),..., an ( x),... cùng xác định trên miền D . Khi đó tổng an ( x) được gọi là chuỗi hàm. n 1 Nguyễn Quốc Tiến 60
CÓ THỂ BẠN MUỐN DOWNLOAD
-
Bài tập toán cao cấp I - GVHD Phạm Thị Ngũ
18 p | 2044 | 900
-
Đề thi toán cao cấp - Đại học Kinh tế Tp.HCM
1 p | 1496 | 101
-
bai giang toan a1 dai hoc cong nghiep thuc pham_1
5 p | 66 | 13
-
bai giang toan a1 dai hoc cong nghiep thuc pham_3
5 p | 99 | 13
-
bai giang toan a1 dai hoc cong nghiep thuc pham_7
5 p | 85 | 8
-
bai giang toan a1 dai hoc cong nghiep thuc pham_5
5 p | 63 | 8
-
Bài giảng Vật lý đại cương A1: Chương 1 - TS. Nguyễn Thị Ngọc Nữ
13 p | 77 | 8
-
bai giang toan a1 dai hoc cong nghiep thuc pham_2
5 p | 62 | 7
-
bai giang toan a1 dai hoc cong nghiep thuc pham_6
5 p | 55 | 6
-
bai giang toan a1 dai hoc cong nghiep thuc pham_13
4 p | 68 | 5
-
bai giang toan a1 dai hoc cong nghiep thuc pham_11
5 p | 64 | 5
-
bai giang toan a1 dai hoc cong nghiep thuc pham_9
5 p | 60 | 5
-
Bài giảng Vật lý đại cương A1: Chương 4 - TS. Nguyễn Thị Ngọc Nữ
8 p | 144 | 5
-
bai giang toan a1 dai hoc cong nghiep thuc pham_4
5 p | 62 | 5
-
Bài giảng Vật lý đại cương A1: Chương 3 - TS. Nguyễn Thị Ngọc Nữ
7 p | 119 | 4
-
bai giang toan a1 dai hoc cong nghiep thuc pham_8
5 p | 48 | 4
-
bai giang toan a1 dai hoc cong nghiep thuc pham_10
5 p | 63 | 3
Chịu trách nhiệm nội dung:
Nguyễn Công Hà - Giám đốc Công ty TNHH TÀI LIỆU TRỰC TUYẾN VI NA
LIÊN HỆ
Địa chỉ: P402, 54A Nơ Trang Long, Phường 14, Q.Bình Thạnh, TP.HCM
Hotline: 093 303 0098
Email: support@tailieu.vn