【摘要】:幂级数是高等数学中的重要内容之一,在这部分内容中经常要求幂级数的收敛半径或收敛域,一般都用达朗贝尔判别法,亦可用柯西判别法求得,其两个定理如下:定理 设幂级数,则幂级数的收敛半径定理 如果对幂级数,则此幂级数的收敛半径由于两个定理都可求幂级数的收敛半径,所以,我们可以从中得到有用的结论,因此,下面给出定理.定理1.4.1 如果φ>0且存在,则.证 令,因此,以an(n=0,1,2,…
幂级数是高等数学(或数学分析)中的重要内容之一,在这部分内容中经常要求幂级数的收敛半径或收敛域,一般都用达朗贝尔(D’Alembert)判别法,亦可用柯西(Cauchy)判别法求得,其两个定理如下:
定理(Cauchy判别法) 设幂级数,则幂级数
的收敛半径
定理(D’Alembert判别法) 如果对幂级数,则此幂级数
的收敛半径
由于两个定理都可求幂级数的收敛半径,所以,我们可以从中得到有用的结论,因此,下面给出定理.
定理1.4.1 如果φ(n)>0且存在,则
(n为自然数).
证 令,因此,以an(n=0,1,2,…)为系数可得到幂级数
又
存在,即
存在,故由D’Alembert判别法知:幂级数
的收敛半径为
存在,则由参考文献[1]中的引理9.3.1知
一定存在,即
存在.所以由Cauchy判别法得:幂级数
的收敛半径
如果
,则R是一确定的常数,所以,
,故
如果,则R=+∞,所以
故此,
因此,
定理1.4.2 设φ(x)当x大于某一正数时有定义,φ(x)>0且均存在,则
证 设n=[x],则存在,故可设
A,则∀ε>0,∃X>0,当x>X时,恒有
.因x>X,故n>[X]时,亦有
成立,所以
因此,
又同理可证
由定理1知
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