对于n = 1到n = oo,如何对sum 1 /(n + sqrt(n))使用限制比较测试?

对于n = 1到n = oo,如何对sum 1 /(n + sqrt(n))使用限制比较测试?
Anonim

回答:

#sum_(N = 1)^ OO1 /(N + SQRT(n))的# 分歧,这可以通过比较来看出 #sum_(N = 1)^ OO1 /(2N)#.

说明:

由于这个系列是正数之和,我们需要找到一个收敛系列 #sum_(N = 1)^(OO)A_N# 这样的 #a_n> = 1 /(N + SQRT(n))的# 并得出结论,我们的系列是收敛的,或者我们需要找到一个不同的系列 #a_n <= 1 /(N + SQRT(n))的# 并总结我们的系列也是分歧的。

我们注意到以下内容:

对于

#N> = 1#, #sqrt(N)<= N#.

因此

#N + SQRT(N)<= 2#.

所以

#1 /(N + SQRT(N))> = 1 /(2N)#.

因为众所周知 #sum_(N = 1)^ OO1 / N# 分歧,所以 #sum_(N = 1)^ OO1 /(2N)# 也是如此,因为如果它会收敛的话 #2sum_(N = 1)^ OO1 /(2N)= sum_(N = 1)^ OO1 / N# 也会收敛,事实并非如此。

现在使用比较测试,我们看到了 #sum_(N = 1)^ OO1 /(N + SQRT(n))的# 发散。

限制对比测试需要两个系列, #suma_n##sumb_n# 哪里 #a_n> = 0#, #b_ngt0#.

如果 #lim_(nrarroo)A_N / B_N = L# 哪里 #L> 0# 并且是有限的,然后两个系列会聚或两个系列发散。

我们应该让 #A_N = 1 /(N + sqrtn)#,来自给定系列的序列。一个好的 #B_N# 选择是强大的功能 #一个# 接近 #N# 变得很大。所以让 #B_N = 1 / N#.

注意 #sumb_n# 发散(这是谐波系列)。

所以,我们看到了 #lim_(nrarroo)A_N / B_N = lim_(nrarroo)(1 /(N + sqrtn))/(1 / N)= lim_(nrarroo)N /(N + sqrtn)#。继续划分 #N / N#,这变成了 #lim_(nrarroo)1 /(1 + 1 / sqrtn)= 1/1 = 1#.

由于限制是 #1#,是的 #>0# 我们看到了 #suma_n##sumb_n# 将分歧或趋同。因为我们已经知道了 #sumb_n# 分歧,我们可以得出结论 #suma_n = sum_(N = 1)^ OO1 /(N + sqrtn)# 也有分歧。