绝对收敛一定收敛吗?

2024-05-13

1. 绝对收敛一定收敛吗?

级数绝对收敛,级数必定收敛。条件收敛有一个要求是加绝对值级数发散。所以级数绝对收敛了就不可能是条件收敛。
绝对收敛与条件收敛是不同的,两者不能同时成立。
绝对收敛是指对级数∑un而言∑|un|收敛。
条件收敛是∑un收敛但是∑|un|发散。



一个收敛的级数,如果在逐项取绝对值之后仍然收敛,就说它是绝对收敛的;否则就说它是条件收敛的。
简单的比较级数就表明,只要∑|un|收敛就足以保证级数收敛;因而分解式(不仅表明∑|un|的收敛隐含着原级数∑un的收敛,而且把原级数表成了两个收敛的正项级数之差。

由此易见,绝对收敛级数同正项级数一样,很像有限和,可以任意改变项的顺序以求和,可以无限分配地相乘。

绝对收敛一定收敛吗?

2. 如果收敛,那是绝对收敛还是条件收敛

答案:条件收敛。由于
求和(n=1到无穷)1/n^2收敛,求和(n=1到无穷)(-1)^(n-1)/根号(n)
用Leibniz判别法知道是收敛的,因此也收敛。故原级数收敛。
但通项加绝对值后
|1/n^2+(-1)^(n-1)/根号n)|>=1/根号(n)--1/n^2,
而级数(n=1到无穷)1/根号(n)发散,
故级数(n=1到无穷)【1/根号(n)--1/n^2】发散,
于是原级数不绝对收敛。

3. 为何收敛一定绝对收敛,但条件收敛不一定呢?

首先理解收敛:
令∑un = S,如果lim(n->∞)S存在一个确定的值,则级数收敛
现在我们来考量绝对收敛:
由绝对值的性质来考量,|un| >= un恒成立,且∑|un| >= ∑un,根据比较审敛法的观点来看,若∑|un|收敛,则原级数一定收敛。又由于正项级数通常都比较好判断收敛性,所以在考察级数收敛与否时通常都是先考察是否绝对收敛的。
关于条件收敛:
既然有了绝对收敛,为何又有条件收敛呢?莱布利兹判断准则告诉我们,对于交错级数,只要满足lim(n->∞)un趋于0,且后一项小于前一项就可以证明级数收敛了。我们知道∑1/n是发散的,但∑(-1)^n.1/n却是收敛的,所以条件收敛相当于弥补了一些绝对收敛没有涉及的地方,绝对收敛相当于只把级数看成正项级数来考量了,相当于缩小了相应的范围,条件收敛正好弥补了绝对收敛没有考察到的地方,将范围扩大了一些。

为何收敛一定绝对收敛,但条件收敛不一定呢?

4. 判断其是否收敛,如果是收敛,是绝对收敛还是条件收敛?

解:∵ρ=lim(n→∞)丨an+1/an丨=lim(n→∞)[n/(n+1)]^(1/2)=1,∴收敛半径R=1/ρ=1。又,lim(n→∞)丨Un+1/Un丨=lim(n→∞)丨x丨/R<1,∴-1

5. 判断敛散性,绝对收敛还是条件收敛

如图所示:

判断敛散性,绝对收敛还是条件收敛

6. 求是收敛还是发散,若是收敛是绝对收敛还是条件收敛

如图所示:

7. 判断敛散性,绝对收敛还是条件收敛


判断敛散性,绝对收敛还是条件收敛

8. 判定收敛。若收敛,是条件收敛还是绝对收敛。


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