一、常数项级数的概念第八章无穷级数我们来看一个例子计算半径为R的圆面积A先计算内接正六边形面积a再以这正六边形的每边为底,分别作一个顶点在圆周上的等腰三角形,算出这六个等腰三角形面积之和a,,则a,+a,就是正12边形的面积(见图8-1)然后以这正12边形边为底,分别作一个顶点在圆周上的等腰三角形算出这12个等腰三角形面积之和α,则a+aα,+a,就是正24边形的面积,……,这样依此类推,a、a+a、a+aza、……、a+a,a++a就越来越接近圆的面积.即α+α+a,++ann→)的极限就是所求圆面积A.这时,和式中的项数无限增多,于是出现了无穷多个数量依次相加的数学式子6
6 第八章 无穷级数 我们来看一个例子,计算半径为 R 的圆面积 A ,先计算内接正六边形面积 1 a , 再以这正六边形的每边为底,分别作一个顶点在圆周上的等腰三角形,算出这六 个等腰三角形面积之和 2 a ,则 1 2 a a + 就是正12边形的面积(见图 8-1), 一、常数项级数的概念 然后以这正12边形边为底,分别作一个顶点在圆周上的等腰三角形算出这 12个等腰三角形面积之和 3 a , 这 样依此类推, 1 a 、 1 2 a a + 、 1 2 3 a a a + + 、.、 1 2 3 n a a a a + + + + 就越来越接近圆 的面积. 即 1 2 3 n a a a a + + + + (n → ) 的极限就是所求圆面积 A . 则 1 2 3 a a a + + 就是正24 边形的面积,., 这时,和式 中的项数无限增多,于是出现了无穷多个数量依次相加的数学式子
一、常数项级数的概念第八章无穷级数定义1设有数列(u,(n=1,2,..),将数列(n=1,2,)(u,中的各项用加号连接的形式u +u,+..+un+.0称为常数项无穷级数,简称级数,记为>u,,其中匕是求和记号n,称为下n=标变量,第u项称为级数的一般项(通项)
7 第八章 无穷级数 定义 1 设有数列un (n =1,2, ) ,将数列(n =1,2, ) un 中的各项用加号 连接的形式 1 2 n u u u + + + + 称为常数项无穷级数,简称级数,记为 1 n n u = , 一、常数项级数的概念 其 中 是求和记号 n ,称为下 标变量,第 n u 项称为级数的一般项(通项)
一、常数项级数的概念第八章无穷级数定义2对数列u,uz,u,…u,…,取它的前n项的和S, =u +u, +u +..+u, -Zu.i=S称为级数的部分和(前n项之和)令n=1,2.3..……….,得到了由级数部分和所构成的序列(数列):S =u, S, =u +u.....S, =u, +u +uy +...+un根据部分和序列有没有极限,来引进无穷级数收敛与发散的定义8>
8 第八章 无穷级数 定义 2 对数列 1 2 3 , , , , n u u u u ,取它的前n项的和 1 2 3 1 n n n i i S u u u u u = = + + + + = , n S 称为级数的部分和(前n项之和). 令n =1,2,3,.,得到了由级数部分和所构成的序列(数列): 1 1 S u = , 2 1 2 S u u = + ,. n n 1 2 3 S u u u u = + + + + ,., 根据部分和序列有没有极限,来引进无穷级数收敛与发散的定义. 一、常数项级数的概念
一、常数项级数的概念第八章无穷级数定义3若级数的部分和数列(s有极限S,即limS,=S,则称无穷级数00Zu.y收敛,这时,极限S就叫做无穷级数u,的和,并写成u=S;n=ln=ln=l若数列(S,)没有极限,则称无穷级数u,发散n=l由此可见,讨论无穷级数的收敛问题,实际上就是讨论部分和数列的极限是否存在9
9 第八章 无穷级数 定义 3 若级数的部分和数列Sn 有极限 S , 即lim n n S S → = ,则称无穷级数 1 n n u = 收敛,这时,极限 S 就叫做无穷级数 1 n n u = 的和,并写成 1 n n u S = = ; 一、常数项级数的概念 由此可见,讨论无穷级数的收敛问题,实际上就是讨论部分和数列的极限是 否存在. 若数列Sn 没有极限,则称无穷级数 1 n n u = 发散
一、常数项级数的概念第八章无穷级数O一方面,由级数的收敛定义可知,若u,的部分和数列s.有limS.=S,则n=1级数u,收敛且和为S;反之,若给出一个数列(S,令n=u =S、 u, =S,-S、....u,=S,-S.--8则该级数u,白的部分和数列(S,,于是,若limS,=Sn=l则有u,=S,+(S,-S,)收敛且和为 S.10
10 第八章 无穷级数 一方面,由级数的收敛定义可知,若 1 n n u = 的部分和数列Sn 有lim n n S S → = ,则 级数 1 n n u = 收敛且和为 S ; 反之,若给出一个数列Sn ,令 1 1 u S = 、 2 2 1 u S S = − 、. n n n-1 u S S = − ,., 则该级数 1 n n u = 的部分和数列Sn ,于是,若lim n n S S → = , 一、常数项级数的概念 则有 1 -1 ( ) 1 2 n n n + n n u S S S = = = − 收敛且和为 S