Часть полного текста документа:Высшая математика Основные теоремы и определения Определение. Сумма членов бесконечной числовой последовательности называется числовым рядом. При этом числа будем называть членами ряда, а un - общим членом ряда. Определение. Суммы , n = 1, 2, ... называются частными (частичными) суммами ряда. Таким образом, возможно рассматривать последовательности частичных сумм ряда S1, S2, ...,Sn, ... Определение. Ряд называется сходящимся, если сходится последовательность его частных сумм. Сумма сходящегося ряда - предел последовательности его частных сумм. Определение. Если последовательность частных сумм ряда расходится, т.е. не имеет предела, или имеет бесконечный предел, то ряд называется расходящимся и ему не ставят в соответствие никакой суммы. Свойства рядов. 1) Сходимость или расходимость ряда не нарушится если изменить, отбросить или добавить конечное число членов ряда. 2) Рассмотрим два ряда и , где С - постоянное число. Теорема. Если ряд сходится и его сумма равна S, то ряд тоже сходится, и его сумма равна СS. (C ? 0) 3) Рассмотрим два ряда и . Суммой или разностью этих рядов будет называться ряд , где элементы получены в результате сложения (вычитания) исходных элементов с одинаковыми номерами. Теорема. Если ряды и сходятся и их суммы равны соответственно S и ?, то ряд тоже сходится и его сумма равна S + ?. Разность двух сходящихся рядов также будет сходящимся рядом. Сумма сходящегося и расходящегося рядов будет расходящимся рядом. О сумме двух расходящихся рядов общего утверждения сделать нельзя. При изучении рядов решают в основном две задачи: исследование на сходимость и нахождение суммы ряда. Критерий Коши. (необходимые и достаточные условия сходимости ряда) Для того, чтобы последовательность была сходящейся, необходимо и достаточно, чтобы для любого существовал такой номер N, что при n > N и любом p > 0, где р - целое число, выполнялось бы неравенство: . 1.3 Определение. Ряд называется равномерно сходящимся на отрезке [a,b], если равномерно сходится на этом отрезке последовательность частных сумм этого ряда. Теорема. (Критерий Коши равномерной сходимости ряда) Для равномерной сходимости ряда необходимо и достаточно, чтобы для любого числа ?>0 существовал такой номер N(?), что при n>N и любом целом p>0 неравенство выполнялось бы для всех х на отрезке [a,b]. Теорема. (Признак равномерной сходимости Вейерштрасса) (Карл Теодор Вильгельм Вейерштрасс (1815 - 1897) - немецкий математик) Ряд сходится равномерно и притом абсолютно на отрезке [a,b], если модули его членов на том же отрезке не превосходят соответствующих членов сходящегося числового ряда с положительными членами : т.е. имеет место неравенство: . Еще говорят, что в этом случае функциональный ряд мажорируется числовым рядом . ряд называется положительным, если Un?0, для всех n € N Интегральный признак Коши. Если ?(х) - непрерывная положительная функция, убывающая на промежутке [1;?), то ряд ?(1) + ?(2) + ...+ ?(n) + ... ............ |