Тоон цуваа: тодорхойлолт, шинж чанар, нэгдэх шинж тэмдэг, жишээ, шийдэл. Эерэг тэмдэгт цуваа нийлэх D'Alembert тест

D'Alembert's convergence test

Жан Лерон д'Аламберт бол 18-р зууны Францын алдарт математикч юм. Ерөнхийдөө д'Аламберт дифференциал тэгшитгэлээр мэргэшсэн бөгөөд өөрийн судалгаандаа үндэслэн Эрхэмсэг дээдсийн их бууны сум илүү сайн нисэхийн тулд баллистикийг судалжээ. Үүний зэрэгцээ би тооны цувралын талаар мартаагүй; хожим Наполеоны цэргүүдийн зэрэглэлүүд хоорондоо нягт нийлж, маш тодорхой хуваагдсан нь дэмий хоосон зүйл биш юм.

Тэмдгийг өөрөө томъёолохын өмнө нэг чухал асуултыг авч үзье. D'Alembert's convergence тестийг хэзээ хэрэглэх вэ?

Эхлээд тоймоос эхэлцгээе. Хамгийн алдартайг ашиглах шаардлагатай тохиолдлуудыг санацгаая харьцуулах хязгаар. Цувралын нийтлэг гишүүн байх үед харьцуулах хязгаарлах шалгуурыг ашиглана: 1) Хугацаа нь олон гишүүнтийг агуулна. 2) Олон гишүүнт тоо болон хуваагчийн аль алинд нь байдаг. 3) Нэг буюу хоёр олон гишүүнт үндэс дор байж болно.

D'Alembert-ийн тестийг хэрэглэх үндсэн урьдчилсан нөхцөлүүд нь дараах байдалтай байна.

1) Цувралын нийтлэг нэр томъёо ("цуврал дүүргэх") нь тодорхой хэмжээгээр, жишээлбэл, гэх мэт тоог агуулдаг. Түүнээс гадна, энэ зүйл хаана байрлаж байгаа, тоологч эсвэл хуваагч дээр байгаа нь огт хамаагүй - энэ нь тэнд байгаа нь чухал юм.

2) Цувралын нийтлэг нэр томъёонд факториал орно. Факториаль гэж юу вэ? Ямар ч төвөгтэй зүйл байхгүй, факториал нь зөвхөн бүтээгдэхүүний хураангуй тэмдэглэгээ юм: ……

! Д'Аламбертын тестийг ашиглахдаа бид факториалыг нарийвчлан тайлбарлах хэрэгтэй болно. Өмнөх догол мөрийн нэгэн адил факториал нь бутархайн дээд эсвэл доод хэсэгт байрлаж болно.

3) Цувралын ерөнхий нэр томъёонд “хүчин зүйлийн гинжин хэлхээ” байвал жишээлбэл, . Энэ тохиолдол ховор, гэхдээ! Ийм цувралыг судлахдаа алдаа ихэвчлэн гардаг - жишээ 6-г үзнэ үү.

Хүчин чадал ба/эсвэл факториалын зэрэгцээ олон гишүүнтийг цуваа бөглөхдөө ихэвчлэн олдог, энэ нь нөхцөл байдлыг өөрчлөхгүй - та D'Alembert-ийн тэмдгийг ашиглах хэрэгтэй;

Нэмж дурдахад, цувралын нийтлэг нэр томъёонд зэрэг ба факториал хоёулаа нэгэн зэрэг тохиолдож болно; хоёр хүчин зүйл, хоёр градус байж болно, байх нь чухал ядаж ямар нэг зүйлавч үзсэн цэгүүдээс - мөн энэ нь д'Аламберын тэмдгийг ашиглах урьдчилсан нөхцөл юм.

Д'Аламберын тэмдэг: Ингээд бодъё эерэг тооны цуврал. Дараагийн гишүүн өмнөх гишүүнтэй харьцуулах хязгаартай бол: а) Захиалга нийлдэгялгаатайтэмдэг нь хариу өгөхгүй байна. Та өөр тэмдэг ашиглах хэрэгтэй. Ихэнх тохиолдолд хязгаарлалтын харьцуулалтын тестийг ашиглах шаардлагатай бол D'Alembert тестийг хэрэглэхийг оролдсон тохиолдолд нэгийг олж авдаг.

Хязгаарлалттай холбоотой асуудал эсвэл хязгаарлалтын талаар буруу ойлголттой хэвээр байгаа хүмүүсийн хувьд хичээлээс үзнэ үү Хязгаарлалт. Шийдлийн жишээ. Хязгаарыг ойлгохгүй, тодорхойгүй байдлыг илчлэх чадваргүй бол харамсалтай нь цааш ахих боломжгүй юм.

Радикал Кошигийн шинж тэмдэг

Augustin Louis Cauchy бол Францын илүү алдартай математикч юм. Ямар ч инженерийн оюутан Кошигийн намтрыг хэлж чадна. Хамгийн үзэсгэлэнтэй өнгөөр. Энэ нэрийг Эйфелийн цамхагийн нэгдүгээр давхарт сийлсэн нь санамсаргүй хэрэг биш юм.

Эерэг тооны цувралын Кошигийн нэгдэх тест нь саяхан хэлэлцсэн Д'Аламбертын тесттэй зарим талаараа төстэй юм.

Радикал Кошигийн шинж тэмдэг:Ингээд авч үзье эерэг тооны цуврал. Хэрэв хязгаар байгаа бол:, дараа нь: a) Захиалга нийлдэг. Ялангуяа цуврал нь нийлдэг. б) Захиалга ялгаатай. Ялангуяа цуврал нь . в) Хэзээ тэмдэг нь хариу өгөхгүй байна. Та өөр тэмдэг ашиглах хэрэгтэй. Хэрэв Кошигийн тест цувралын нийлмэл байдлын тухай асуултад хариулт өгөхгүй бол Д'Аламберын тест ч гэсэн хариулт өгөхгүй гэдгийг тэмдэглэх нь сонирхолтой юм. Гэвч хэрэв д'Аламбертийн тест хариулт өгөхгүй бол Кошигийн тест "ажиллаж" магадгүй юм. Өөрөөр хэлбэл, Коши тэмдэг нь энэ утгаараа илүү хүчтэй тэмдэг юм.

Радикал Коши тэмдгийг хэзээ хэрэглэх ёстой вэ?Радикал Коши тестийг ихэвчлэн цувралын нийтлэг нэр томъёо байдаг тохиолдолд ашигладаг БҮРЭНзэрэгтэй байна "en" -ээс хамаарч. Эсвэл цувралын нийтлэг гишүүнээс "сайн" гэсэн язгуурыг гаргаж авах үед. Чамин тохиолдлууд бас байдаг, гэхдээ бид тэдэнд санаа зовохгүй байна.

Цуврал ойртох шинж тэмдэг.
Д'Аламберын тэмдэг. Кошигийн шинж тэмдэг

Ажил, ажил - дараа нь ойлголцох болно
Ж.Л. д'Аламберт

Бүгдэд нь хичээлийн жил эхэлсэнд баяр хүргэе! Өнөөдөр 9-р сарын 1 бөгөөд энэ баярыг тохиолдуулан би уншигчдад таны удаан хугацаанд хүлээж, мэдэхийг хүсч байсан зүйлийг танилцуулахаар шийдлээ. тоон эерэг цувааг нэгтгэх шинж тэмдэг. 9-р сарын 1-ний баяр болон миний баяр хүргэе, хэрэв гадаа зун болвол зүгээр, та одоо гурав дахь удаагаа шалгалтаа өгч байна, хэрэв та энэ хуудсанд зочилсон бол суралцаарай!

Цувралыг судалж эхэлж байгаа хүмүүст эхлээд нийтлэлийг уншихыг зөвлөж байна Дамми нарт зориулсан тооны цуврал. Уг нь энэ тэргэнцэр бол найрын үргэлжлэл юм. Тиймээс, өнөөдөр хичээл дээр бид дараах сэдвүүдийн жишээ, шийдлүүдийг авч үзэх болно.

Практик жишээн дээр байдаг нийтлэг харьцуулалтын шинж тэмдгүүдийн нэг бол D'Alembert тэмдэг юм. Кошигийн шинж тэмдэг нь бага түгээмэл боловч маш их алдартай байдаг. Би үргэлж энгийн, хүртээмжтэй, ойлгомжтой материалыг танилцуулахыг хичээх болно. Энэ сэдэв нь хамгийн хэцүү биш бөгөөд бүх даалгавар нь тодорхой хэмжээгээр стандарт юм.

D'Alembert's convergence test

Жан Лерон д'Аламберт бол 18-р зууны Францын алдарт математикч юм. Ерөнхийдөө д'Аламберт дифференциал тэгшитгэлээр мэргэшсэн бөгөөд өөрийн судалгаандаа үндэслэн Эрхэмсэг дээдсийн их бууны сум илүү сайн нисэхийн тулд баллистикийг судалжээ. Үүний зэрэгцээ би тооны цувралын талаар мартсангүй; Наполеоны цэргүүдийн эгнээ хожим нь нэгдэж, маш тодорхой хуваагдсан нь дэмий хоосон зүйл биш юм.

Тэмдгийг өөрөө томъёолохын өмнө нэг чухал асуултыг авч үзье.
D'Alembert's convergence тестийг хэзээ хэрэглэх ёстой вэ?

1) хуваагч нь олон гишүүнтийг агуулна.
2) Олон гишүүнт тоо болон хуваагчийн аль алинд нь байдаг.
3) Нэг буюу хоёр олон гишүүнт үндэс дор байж болно.
4) Мэдээж олон гишүүнт болон үндэс байж болно.

d'Alembert-ийн тестийг хэрэглэх үндсэн урьдчилсан нөхцөлүүд нь дараах байдалтай байна.

1) Цувралын нийтлэг нэр томъёо (цувралыг дүүргэх) нь тодорхой тооны тоог агуулдаг, жишээлбэл, , , гэх мэт. Түүнээс гадна, энэ зүйл хаана байрлаж байгаа, тоологч эсвэл хуваагч дээр байгаа нь огт хамаагүй - хамгийн чухал зүйл бол тэнд байгаа явдал юм.

2) Цувралын нийтлэг нэр томъёонд факториал орно. Бид "Тооны дараалал ба түүний хязгаар" хичээл дээр факториалтай сэлэм давсан. Гэсэн хэдий ч өөрөө угсарсан ширээний бүтээлэгийг дахин тараах нь гэмтээхгүй.

…

…

3) Хэрэв цувралын ерөнхий нэр томъёонд "хүчин зүйлийн гинжин хэлхээ" байгаа бол жишээлбэл, . Энэ тохиолдол ховор, гэхдээ! Ийм цувралыг судлахдаа алдаа ихэвчлэн гардаг - жишээ 6-г үзнэ үү.

Нэмж дурдахад, цувралын нийтлэг нэр томъёонд зэрэг ба факториал хоёулаа нэгэн зэрэг тохиолдож болно; хоёр хүчин зүйл, хоёр градус байж болно, байх нь чухал ядаж ямар нэг зүйлавч үзсэн цэгүүдээс - мөн энэ нь D'Alembert тэмдгийг ашиглах урьдчилсан нөхцөл юм.

Д'Аламберын тэмдэг: Ингээд бодъё эерэг тооны цуврал. Хэрэв дараагийн нэр томъёог өмнөхтэй харьцуулах хязгаарлалт байвал: , дараа нь:
a) Хэзээ эгнээ нийлдэг
б) Мөр гаргах үед ялгаатай
в) Хэзээ тэмдэг нь хариу өгөхгүй байна. Та өөр тэмдэг ашиглах хэрэгтэй. Ихэнх тохиолдолд хязгаарлалтын харьцуулалтын тестийг ашиглах шаардлагатай бол d'Alembert тестийг хэрэглэхийг оролдсон тохиолдолд нэгийг олж авдаг.

Одоо удаан хүлээгдэж буй жишээнүүд.

Жишээ 1

Цувралын ерөнхий нэр томъёоноос харахад энэ нь d'Alembert-ийн тестийг ашиглах найдвартай урьдчилсан нөхцөл юм. Нэгдүгээрт, бүрэн шийдэл, загвар дизайн, доорх тайлбар.

Бид d'Alembert-ийн тэмдгийг ашигладаг:

нийлдэг.

(1) Бид цувралын дараагийн гишүүнийг өмнөхтэй харьцуулсан харьцааг үүсгэдэг: . Нөхцөлөөс харахад цувралын ерөнхий нэр томъёо нь . Цувралын дараагийн гишүүнийг авахын тулд энэ нь зайлшгүй шаардлагатай орлуулахын оронд: .
Хэрэв танд шийдлийн талаар бага зэрэг туршлагатай бол энэ алхамыг алгасаж болно.
(3) Тоолуур дахь хашилтыг нээнэ үү. Хуваарьт бид дөрвийг хүчнээс гаргаж авдаг.
(4) -ээр бууруулна. Бид хязгаарын тэмдэгээс давсан тогтмолыг авдаг. Тоолуур дээр бид ижил төстэй нэр томъёог хаалтанд оруулав.
(5) Тодорхой бус байдлыг стандарт аргаар арилгадаг - тоологч ба хуваагчийг "en" -ээр хамгийн дээд хэмжээнд хуваах замаар.
(6) Бид тоологчдыг нэр томъёогоор нь хувааж, тэг рүү тэмүүлэх нөхцөлийг заадаг.
(7) Бид хариултыг хялбаршуулж, D’Alembert-ийн шалгуурын дагуу судалж буй цувралууд нийлдэг гэсэн дүгнэлтэнд тэмдэглэв.

Үзсэн жишээн дээр цувралын ерөнхий нэр томъёонд бид 2-р зэргийн олон гишүүнттэй тулгарсан. 3, 4 ба түүнээс дээш зэрэглэлийн олон гишүүнт байвал яах вэ? Баримт нь хэрэв өндөр зэрэглэлийн олон гишүүнт өгөгдсөн бол хаалт нээхэд бэрхшээл гарах болно. Энэ тохиолдолд та "турбо" шийдлийн аргыг ашиглаж болно.

Жишээ 2

Үүнтэй төстэй цувралыг авч, нийлмэл байдлын үүднээс авч үзье

Эхлээд бүрэн шийдэл, дараа нь тайлбар:

Бид d'Alembert-ийн тэмдгийг ашигладаг:

Тиймээс судалж буй цуврал нийлдэг.

(1) Бид харилцааг бий болгодог.
(2) Бид дөрвөн давхар фракцаас салсан.
(3) Илэрхийлэлийг авч үзье тоологч дахь илэрхийлэл ба хуваагч дахь илэрхийлэл. Тоолуур дээр бид хаалтуудыг онгойлгож, дөрөв дэх зэрэгт хүргэх хэрэгтэйг бид харж байна: , бид үүнийг хийхийг үнэхээр хүсэхгүй байна. Ньютоны биномийг сайн мэдэхгүй хүмүүст энэ даалгавар бүр ч хэцүү байх болно. Дээд зэрэглэлд дүн шинжилгээ хийцгээе: хэрэв бид дээд хэсэгт байгаа хаалтуудыг нээвэл , дараа нь бид ахлах зэрэгтэй болно. Доор бид ижил ахлах зэрэгтэй: . Өмнөх жишээтэй зүйрлэвэл тоологч болон хуваагч гишүүнийг гишүүнээр нь хуваахад хязгаарт нэг гарч ирдэг нь ойлгомжтой. Эсвэл математикчдийн хэлдгээр олон гишүүнт Тэгээд - өсөлтийн ижил дараалал. Тиймээс харилцааг тоймлох бүрэн боломжтой энгийн харандаагаар нэн даруй энэ зүйл нэг рүү чиглэж байгааг илтгэнэ. Бид хоёр дахь хос олон гишүүнттэй ижил аргаар харьцдаг: ба , тэд ч гэсэн өсөлтийн ижил дараалал, тэдгээрийн харьцаа нь нэгдмэл байх хандлагатай байдаг.

Үнэн хэрэгтээ, жишээ №1-д ийм "хакердах"-ыг гаргаж болох байсан ч 2-р зэргийн олон гишүүнтийн хувьд ийм шийдэл нь ямар нэгэн байдлаар зохисгүй мэт харагдаж байна. Би хувьдаа үүнийг хийдэг: хэрэв эхний эсвэл хоёрдугаар зэргийн олон гишүүнт (эсвэл олон гишүүнт) байвал би жишээ 1-ийг шийдэхдээ "урт" аргыг ашигладаг. Хэрэв би 3-р болон түүнээс дээш зэрэгтэй олон гишүүнтэй тааралдвал би "урт" аргыг ашигладаг. Жишээ 2-той төстэй "турбо" арга.

Жишээ 3

Цувралыг нэгтгэх эсэхийг шалгана уу

Факториал бүхий ердийн жишээнүүдийг харцгаая:

Жишээ 4

Цувралыг нэгтгэх эсэхийг шалгана уу

Цувралын нийтлэг нэр томьёо нь зэрэг болон хүчин зүйлийн аль алиныг агуулдаг. Энд д'Аламберын тэмдгийг ашиглах ёстой нь өдөр шиг ойлгомжтой. Шийдье.

Тиймээс судалж буй цуврал ялгаатай.

(1) Бид харилцааг бий болгодог. Бид дахин давтана. Нөхцөлөөр цувралын нийтлэг нэр томъёо нь: . Цувралын дараагийн нэр томъёог авахын тулд, оронд нь та орлуулах хэрэгтэй, Тиймээс: .
(2) Бид дөрвөн давхар фракцаас салсан.
(3) Долоог градусаас хавчих. Бид хүчин зүйлийн талаар дэлгэрэнгүй тайлбарласан. Үүнийг хэрхэн хийх вэ - хичээлийн эхлэл эсвэл тооны дарааллын талаархи нийтлэлийг үзнэ үү.
(4) Бид зүсэж болох бүх зүйлийг таслав.
(5) Бид тогтмолыг хязгаарын тэмдгээс цааш шилжүүлнэ. Тоолуур дахь хашилтыг нээнэ үү.
(6) Бид тодорхойгүй байдлыг стандарт аргаар арилгадаг - тоологч ба хуваагчийг "en" -ээр хамгийн дээд хэмжээнд хуваах замаар.

Жишээ 5

Цувралыг нэгтгэх эсэхийг шалгана уу

Хичээлийн төгсгөлд бүрэн шийдэл, загвар дизайн

Жишээ 6

Цувралыг нэгтгэх эсэхийг шалгана уу

Заримдаа бид энэ төрлийн цувралыг авч үзээгүй байгаа хүчин зүйлүүдийн "гинж" агуулсан цувралууд байдаг. Хүчин зүйлийн "гинж" бүхий цувралыг хэрхэн судлах вэ? Д'Аламберын тэмдгийг ашигла. Гэхдээ эхлээд юу болж байгааг ойлгохын тулд цувралыг дэлгэрэнгүй тайлбарлая:

Өргөтгөлөөс харахад цувралын дараагийн гишүүн бүр хуваагч дээр нэмэлт хүчин зүйл нэмдэг тул цувралын нийтлэг гишүүн бол , дараа нь цувралын дараагийн гишүүн:
. Энд тэд ихэвчлэн автоматаар алдаа гаргадаг бөгөөд алгоритмын дагуу албан ёсоор бичдэг

Жишээ шийдэл нь иймэрхүү харагдаж болно:

Бид d'Alembert-ийн тэмдгийг ашигладаг:

Тиймээс судалж буй цуврал нийлдэг.

Радикал Кошигийн шинж тэмдэг

Augustin Louis Cauchy бол Францын илүү алдартай математикч юм. Инженерийн чиглэлээр суралцдаг ямар ч оюутан Кошигийн намтрыг хэлж чадна. Хамгийн үзэсгэлэнтэй өнгөөр. Энэ нэрийг Эйфелийн цамхагийн нэгдүгээр давхарт сийлсэн нь санамсаргүй хэрэг биш юм.

Эерэг тооны цувралын Кошигийн нийлэх тест нь саяхан хэлэлцсэн Д'Аламбертын тесттэй төстэй юм.

Радикал Кошигийн шинж тэмдэг:Ингээд авч үзье эерэг тооны цуврал. Хэрэв хязгаар байгаа бол: , тэгвэл:
a) Хэзээ эгнээ нийлдэг. Ялангуяа цуврал нь нийлдэг.
б) Мөр гаргах үед ялгаатай. Ялангуяа цуврал нь .
в) Хэзээ тэмдэг нь хариу өгөхгүй байна. Та өөр тэмдэг ашиглах хэрэгтэй. Хэрэв Кошигийн тест цувралын нийлмэл байдлын тухай асуултад хариулт өгөхгүй бол Д'Аламберын тест ч гэсэн хариулт өгөхгүй гэдгийг тэмдэглэх нь сонирхолтой юм. Гэвч хэрэв д'Аламбертийн тест хариулт өгөхгүй бол Кошигийн тест "ажиллаж" магадгүй юм. Өөрөөр хэлбэл, Коши тэмдэг нь энэ утгаараа илүү хүчтэй тэмдэг юм.

Жишээ 7

Цувралыг нэгтгэх эсэхийг шалгана уу

Цувралын ерөнхий нэр томъёо нь -аас хамаарч бүрэн хүчин чадалтай болохыг бид харж байна, энэ нь бид радикал Коши тестийг ашиглах шаардлагатай гэсэн үг юм:

Тиймээс судалж буй цуврал ялгаатай.

(1) Бид цувралын нийтлэг нэр томъёог үндэс дор томъёолдог.
(2) Бид ижил зүйлийг зөвхөн үндэсгүйгээр, градусын шинж чанарыг ашиглан дахин бичдэг.
(3) Үзүүлэлтэд бид хуваагчийг гишүүнээр хуваадаг бөгөөд үүнийг зааж өгдөг
(4) Үүний үр дүнд бид тодорхойгүй байдалд байна. Энд та урт замыг туулж болно: шоо, шоо, дараа нь тоологч ба хуваагчийг "en"-ээр хамгийн дээд хэмжээнд хуваана. Гэхдээ энэ тохиолдолд илүү үр дүнтэй шийдэл байдаг: та тоологч ба хуваагч нэр томъёог тогтмол чадлын дор шууд хувааж болно. Тодорхой бус байдлыг арилгахын тулд тоологч ба хуваагчийг (хамгийн их хүч) -ээр хуваана.
(5) Бид үнэндээ нэр томьёо болгон хуваах бөгөөд тэг болох хандлагатай нэр томъёог зааж өгдөг.
(6) Бид хариултыг санаж, өөрт байгаа зүйлээ тэмдэглэж, цуврал зөрүүтэй байна гэж дүгнэдэг.

Энд та өөрөө шийдэх энгийн жишээ байна:

Жишээ 8

Цувралыг нэгтгэх эсэхийг шалгана уу

Бас хэд хэдэн ердийн жишээ.

Хичээлийн төгсгөлд бүрэн шийдэл, загвар дизайн

Жишээ 9

Цувралыг нэгтгэх эсэхийг шалгана уу
Бид радикал Коши тестийг ашигладаг:

Тиймээс судалж буй цуврал нийлдэг.

(1) Цувралын нийтлэг гишүүнийг язгуурын доор байрлуул.
(2) Бид ижил зүйлийг дахин бичдэг, гэхдээ үндэсгүй, товчилсон үржүүлэх томъёог ашиглан хаалт нээхдээ: .
(3) Үзүүлэлт дээр бид хуваагч гишүүнийг гишүүнээр хувааж, .
(4) Маягтын тодорхой бус байдал. Энд та хаалтанд байгаа хуваагчийг "en"-ээр хамгийн дээд хэмжээнд шууд хувааж болно. Бид сурч байхдаа үүнтэй төстэй зүйлтэй тулгарсан хоёр дахь гайхалтай хязгаар. Гэхдээ энд байдал өөр байна. Хэрэв илүү өндөр эрх мэдэл дэх коэффициентүүд байсан бол адилхан, жишээ нь: , тэгвэл нэр томьёогоор хуваах мэх цаашид ажиллахаа больж, хоёр дахь гайхалтай хязгаарыг ашиглах шаардлагатай болно. Гэхдээ бидэнд эдгээр коэффициентүүд бий өөр(5 ба 6), тиймээс нэр томъёог нэр томьёогоор нь хуваах боломжтой (мөн шаардлагатай) (дашрамд хэлэхэд, эсрэгээр - хоёр дахь гайхалтай хязгаар юм. өөрөндөр чадлын коэффициентүүд ажиллахаа больсон). Хэрэв та санаж байгаа бол эдгээр нарийн ширийн зүйлийг өгүүллийн сүүлийн догол мөрөнд авч үзсэн болно Хязгаарыг шийдвэрлэх аргууд.
(5) Бид үнэндээ нэр томьёо болгон хуваах бөгөөд аль нэр томъёо тэг болох хандлагатай байгааг заадаг.
(6) Тодорхойгүй байдал арилсан тул бид хамгийн энгийн хязгаартай үлдлээ: . Яагаад орсон хязгааргүй томтэг рүү чиглэдэг үү? Учир нь зэрэглэлийн суурь нь тэгш бус байдлыг хангадаг. Хязгаарлалтын шударга байдлын талаар хэн нэгэн эргэлзэж байвал , тэгвэл би залхуурахгүй, би тооны машин авна:
Хэрэв бол
Хэрэв бол
Хэрэв бол
Хэрэв бол
Хэрэв бол
… гэх мэт. хязгааргүй хүртэл - өөрөөр хэлбэл хязгаарт:

Яг л тэрэн шиг хязгааргүй буурах геометр прогрессхуруугаараа =)

(7) Бид цуврал нийлдэг гэж дүгнэж байгаагаа харуулж байна.

Жишээ 10

Цувралыг нэгтгэх эсэхийг шалгана уу

Энэ бол та өөрөө шийдэх жишээ юм.

Заримдаа шийдлийн хувьд өдөөн хатгасан жишээг санал болгодог, жишээлбэл:. Энд экспонент дээр байна "en" байхгүй, зөвхөн тогтмол. Энд та тоологч ба хуваагчийг квадрат болгох хэрэгтэй (та олон гишүүнт авах), дараа нь өгүүллийн алгоритмыг дагах хэрэгтэй. Дамми нарт зориулсан эгнээ. Ийм жишээн дээр цувааг нэгтгэхэд шаардлагатай тест эсвэл харьцуулах хязгаарлах тест ажиллах ёстой.

Интеграл Коши тест

Эсвэл зүгээр л салшгүй тэмдэг. Эхний хичээлийн материалыг сайн ойлгоогүй хүмүүсийг би урмыг нь хугална. Коши интеграл тестийг ашиглахын тулд та дериватив, интеграл олохдоо бага эсвэл бага итгэлтэй байх ёстой, мөн тооцоолох ур чадвартай байх ёстой. буруу интеграланхны төрөл.

Математик анализын сурах бичигт интеграл Коши тестМатематикийн хувьд хатуу, гэхдээ хэтэрхий ойлгомжгүй байдлаар өгөгдсөн тул би тэмдгийг хэтэрхий хатуу биш, харин тодорхой томъёолох болно.

Ингээд авч үзье эерэг тооны цуврал. Хэрэв зохисгүй интеграл байгаа бол цуваа нь энэ интегралтай хамт нийлж эсвэл хуваагдана.

Мөн тодруулахын тулд хэдхэн жишээ дурдъя:

Жишээ 11

Цувралыг нэгтгэх эсэхийг шалгана уу

Бараг сонгодог. Байгалийн логарифм ба зарим нэг тэнэглэл.

Коши интеграл тестийг ашиглах гол урьдчилсан нөхцөл ньЦувралын ерөнхий нэр томьёо нь тодорхой функц болон түүний деривативтай төстэй хүчин зүйлсийг агуулж байгаа явдал юм. Сэдвээс ДеривативТа хүснэгтийн хамгийн энгийн зүйлийг санаж байгаа байх: , Бидэнд яг ийм каноник тохиолдол байдаг.

Энэ нийтлэл нь цувралын нийлбэрийг олохоос эхлээд нийлмэл байдлыг шалгах хүртэл тооны цувааны сэдвээр бараг бүх жишээг шийдвэрлэхэд шаардлагатай мэдээллийг цуглуулж, бүтэцтэй болгосон.

Нийтлэлийн тойм.

Эерэг ба ээлжлэн цувааны тодорхойлолтууд болон конвергенцын тухай ойлголтоос эхэлье. Дараа нь бид гармоник цуваа, ерөнхий гармоник цуваа гэх мэт стандарт цувааг авч үзэж, хязгааргүй буурах геометр прогрессийн нийлбэрийг олох томъёог эргэн санах болно. Үүний дараа бид нийлсэн цувааны шинж чанарууд руу шилжиж, цувааг нэгтгэхэд шаардлагатай нөхцлийн талаар судалж, цувааг нэгтгэх хангалттай шалгууруудыг гаргана. Бид нарийвчилсан тайлбар бүхий ердийн жишээнүүдийн шийдлээр онолыг шингэлэх болно.

Хуудасны навигаци.

Үндсэн тодорхойлолт ба ойлголтууд.

Хаана байгаа тоон дарааллыг гаргая .

Тоон дарааллын жишээ энд байна: .

Тооны цувралмаягтын тоон дарааллын нөхцлийн нийлбэр юм .

Тооны цувааны жишээ болгон бид q = -0.5 хуваагчтай хязгааргүй буурах геометр прогрессийн нийлбэрийг өгч болно. .

Дуудсан тооны цувралын нийтлэг гишүүнэсвэл цувралын k-р гишүүн.

Өмнөх жишээний хувьд тооны цувааны ерөнхий гишүүн хэлбэр нь .

Тооны цувралын хэсэгчилсэн нийлбэрхэлбэрийн нийлбэр бөгөөд n нь зарим натурал тоо юм. мөн тооны цувааны n-р хэсэгчилсэн нийлбэр гэж нэрлэдэг.

Жишээлбэл, цувралын дөрөв дэх хэсэгчилсэн нийлбэр Байна.

Хэсэгчилсэн дүн тооны цувралын хэсэгчилсэн нийлбэрүүдийн хязгааргүй дарааллыг үүсгэнэ.

Манай цувралын хувьд геометр прогрессийн эхний n гишүүний нийлбэрийн томъёог ашиглан n-р хэсэгчилсэн нийлбэрийг олно. , өөрөөр хэлбэл бид хэсэгчилсэн нийлбэрүүдийн дараах дараалалтай болно. .

Тооны цувралыг дууддаг нэгдэх, хэрэв хэсэгчилсэн нийлбэрүүдийн дараалалд хязгаарлагдмал хязгаар байгаа бол. Хэрэв тооны цувралын хэсэгчилсэн нийлбэрүүдийн дарааллын хязгаар байхгүй эсвэл хязгааргүй бол цувралыг гэнэ. ялгаатай.

Нийлмэл тооны цувралын нийлбэртүүний хэсэгчилсэн нийлбэрүүдийн дарааллын хязгаар гэж нэрлэгддэг, өөрөөр хэлбэл, .

Тиймээс бидний жишээн дээр цуврал нийлдэг бөгөөд нийлбэр нь гуравны арван зургаатай тэнцүү байна: .

Дивергент цувааны жишээ нь хуваарь нь нэгээс их геометр прогрессийн нийлбэр юм. . n-р хэсэгчилсэн нийлбэрийг илэрхийллээр тодорхойлно , мөн хэсэгчилсэн нийлбэрийн хязгаар хязгааргүй байна: .

Дивергент тооны цувралын өөр нэг жишээ бол хэлбэрийн нийлбэр юм . Энэ тохиолдолд n-р хэсэгчилсэн нийлбэрийг гэж тооцоолж болно. Хэсэгчилсэн нийлбэрийн хязгаар нь хязгааргүй юм .

Маягтын нийлбэр дуудсан гармоник тооны цуврал.

Маягтын нийлбэр , энд s нь зарим бодит тоо, гэж нэрлэдэг гармоник тооны цуваагаар ерөнхийлсөн.

Дээрх тодорхойлолтууд нь маш их хэрэглэгддэг дараах мэдэгдлүүдийг зөвтгөхөд хангалттай юм.

ГАРМОНИК ЦУВРАЛ ЗАРЛАСАН.

Гармоник цувааны зөрүүг баталъя.

Цуврал нийлнэ гэж бодъё. Дараа нь түүний хэсэгчилсэн нийлбэрт хязгаарлагдмал хязгаар бий. Энэ тохиолдолд бид болон гэж бичиж болно, энэ нь биднийг тэгш байдалд хүргэдэг .

Нөгөө талаар,

Дараахь тэгш бус байдал нь эргэлзээгүй юм. Ийнхүү, . Үүний үр дүнд үүссэн тэгш бус байдал нь тэгш байдал гэдгийг бидэнд харуулж байна хүрч чадахгүй байгаа нь гармоник цувралын нэгдлийн талаарх бидний таамаглалтай зөрчилдөж байна.

Дүгнэлт: гармоник цувралууд хуваагддаг.

q ТӨРЛИЙН ГЕОМЕТРИЙН ПРОГРЕССИЙН нийлбэр q НЭГДСЭН ТООН ЦУВРАЛ IF , .

Үүнийг баталъя.

Геометр прогрессийн эхний n гишүүний нийлбэрийг томъёогоор олдгийг бид мэднэ .

Шударга байхад

Энэ нь тооны цувааны нийлэлтийг илэрхийлдэг.

q = 1-ийн хувьд бид тооны цуваатай болно . Түүний хэсэгчилсэн нийлбэрүүд нь гэж олдох ба хэсэгчилсэн нийлбэрийн хязгаар нь хязгааргүй юм , энэ тохиолдолд цувралын зөрүүг харуулж байна.

Хэрэв q = -1 бол тооны цуваа хэлбэрийг авна . Хэсэгчилсэн нийлбэр нь сондгой n, тэгш n хувьд утгыг авна. Эндээс бид хэсэгчилсэн нийлбэрт хязгаарлалт байхгүй, цуваа зөрүүтэй байна гэж дүгнэж болно.

Шударга байхад

Энэ нь тооны цувааны зөрүүг илтгэнэ.

ЕРӨНХИЙЛӨГДӨГҮЙ ГАРМОНИК ЦУВРАЛ s > 1-д НЭГДСЭН, .

Баталгаа.

s = 1-ийн хувьд бид гармоник цувралыг олж авах ба дээр нь бид түүний ялгааг тогтоов.

At s тэгш бус байдал нь бүх байгалийн k-д тохирно. Гармоник цувралын зөрүүгээс шалтгаалан түүний хэсэгчилсэн нийлбэрүүдийн дараалал нь хязгааргүй (хязгааргүй хязгаар байхгүй тул) гэж үзэж болно. Дараа нь тооны цувралын хэсэгчилсэн нийлбэрүүдийн дараалал нь хязгааргүй байдаг (энэ цувралын гишүүн бүр гармоник цувралын харгалзах гишүүнээс их байдаг тул ерөнхий гармоник цуврал нь s-ээр хуваагддаг);

s > 1-ийн хувьд цуваа нийлэхийг батлахад л үлдлээ.

Ялгааг нь бичье:

Тэгэхээр ойлгомжтой

n = 2, 4, 8, 16, …-д үүссэн тэгш бус байдлыг бичье.

Эдгээр илэрцийг ашигласнаар та анхны тооны цувралын тусламжтайгаар дараахь зүйлийг хийж болно.

Илэрхийлэл хуваагч нь геометр прогрессийн нийлбэр юм. Бид s > 1-ийн тохиолдлыг авч үзэж байгаа тул. Тийм ч учраас
. Тиймээс s > 1-ийн хувьд ерөнхий гармоник цувралын хэсэгчилсэн нийлбэрүүдийн дараалал нэмэгдэж байгаа бөгөөд нэгэн зэрэг утгаараа дээрээс хязгаарлагдаж байгаа тул цувралын нийлэлтийг илтгэх хязгаартай байна. Нотлох баримт бүрэн байна.

Тооны цувралыг дууддаг эерэг тэмдэг, хэрэв түүний бүх нөхцөл эерэг байвал, өөрөөр хэлбэл, .

Тооны цувралыг дууддаг дохио өгөх, хэрэв түүний хөрш зэргэлдээх гишүүдийн шинж тэмдгүүд өөр өөр байвал. Хувьсах тооны цувралыг дараах байдлаар бичиж болно эсвэл , Хаана .

Тооны цувралыг дууддаг ээлжлэн тэмдэг, хэрэв энэ нь эерэг ба сөрөг аль алиных нь аль алиных нь төгсгөлгүй тооны агуулж байгаа бол.

Хувьсах тооны цуваа нь хувьсах тооны цувралын онцгой тохиолдол юм.

Мөр

эерэг, ээлжлэн, ээлжлэн байна.

Хувьсах цувралын хувьд үнэмлэхүй болон нөхцөлт нийлэх гэсэн ойлголт байдаг.

туйлын нэгдмэл, хэрэв түүний гишүүдийн үнэмлэхүй утгуудын цуваа нийлж байвал эерэг тооны цуваа нийлнэ.

Жишээлбэл, тооны цуврал Тэгээд цуврал нийлдэг тул туйлын нийлдэг , энэ нь хязгааргүй буурах геометр прогрессийн нийлбэр юм.

Ээлжит цуврал гэж нэрлэдэг нөхцөлт нийлдэг, хэрвээ цуваа зөрүүлж, цуваа нийлбэл.

Нөхцөлтэй нийлдэг тооны цувааны жишээ бол цуваа юм . Тооны цуврал , анхны цувралын нэр томъёоны үнэмлэхүй утгуудаас бүрдэх бөгөөд энэ нь гармоник учраас ялгаатай. Үүний зэрэгцээ анхны цуврал нь нийлдэг бөгөөд үүнийг ашиглан хялбархан тогтоогддог. Тиймээс тоон тэмдэг нь ээлжлэн цуваа юм нөхцөлт нийлдэг.

Нийлмэл тооны цувааны шинж чанарууд.

Жишээ.

Тооны цувааны нийлэлтийг батал.

Шийдэл.

Цувралыг өөр хэлбэрээр бичье . Ерөнхий гармоник цуваа нь s > 1-д нийлдэг тул тоон цуваа нийлдэг ба нийлдэг тооны цуваа хоёр дахь шинж чанараас шалтгаалан тоон коэффициенттэй цуваа ч нийлнэ.

Жишээ.

Тооны цуваа нийлдэг үү?

Шийдэл.

Анхны цувралыг өөрчилье: . Тиймээс бид хоёр тооны цуврал ба нийлбэрийг олж авсан бөгөөд тэдгээр нь тус бүр нийлдэг (өмнөх жишээг үзнэ үү). Үүний үр дүнд нийлдэг тооны цувааны гуравдахь шинж чанарын ачаар анхны цуваа бас нийлдэг.

Жишээ.

Тооны цувааны нийлэлтийг батал мөн түүний хэмжээг тооцоолох.

Шийдэл.

Энэ тооны цувралыг хоёр цувралын зөрүүгээр илэрхийлж болно.

Эдгээр цуваа бүр нь хязгааргүй буурдаг геометр прогрессийн нийлбэрийг илэрхийлдэг тул нийлдэг. Нэгдсэн цувааны гурав дахь шинж чанар нь анхны тооны цуваа нийлдэг гэдгийг батлах боломжийг бидэнд олгодог. Үүний нийлбэрийг тооцоолъё.

Цувралын эхний гишүүн нэг бөгөөд харгалзах геометр прогрессийн хуваагч нь 0.5-тай тэнцүү байна. .

Цувралын эхний гишүүн нь 3 бөгөөд түүнд харгалзах хязгааргүй буурах геометр прогрессийн хуваагч нь 1/3 байна. .

Гарсан үр дүнг ашиглан анхны тооны цувралын нийлбэрийг олъё.

Цуврал ойртох зайлшгүй нөхцөл.

Хэрэв тооны цуваа нийлбэл түүний k-р гишүүний хязгаар тэгтэй тэнцүү байна: .

Аливаа тооны цувааг нэгтгэх эсэхийг шалгахдаа хамгийн түрүүнд шаардлагатай нийлэгжилтийн нөхцлийн биелэлтийг шалгах хэрэгтэй. Энэ нөхцлийг биелүүлээгүй нь тоон цувааны зөрүүг илтгэнэ, өөрөөр хэлбэл хэрэв , дараа нь цуваа зөрүүтэй байна.

Нөгөөтэйгүүр, энэ нөхцөл хангалтгүй гэдгийг та ойлгох хэрэгтэй. Өөрөөр хэлбэл, тэгш байдлын биелэлт нь тооны цувралын нийлэлтийг илтгэдэггүй. Жишээлбэл, гармоник цувааны хувьд нийлэх шаардлагатай нөхцөл хангагдаж, цуваа нь хуваагддаг.

Жишээ.

Тооны цувааг нэгтгэхийн тулд шалгана уу.

Шийдэл.

Тоон цувааг нэгтгэхэд шаардлагатай нөхцөлийг шалгацгаая.

Хязгаар Тооны цувааны n-р гишүүн нь тэгтэй тэнцүү биш тул цуваа зөрүүтэй байна.

Эерэг цувралын нийлэх хангалттай шинж тэмдэг.

Тоон цувааг нэгтгэхийн тулд хангалттай шинж чанаруудыг ашиглахдаа та байнга асуудалтай тулгардаг тул танд ямар нэгэн бэрхшээл тулгарвал энэ хэсэгт хандахыг зөвлөж байна.

Эерэг тооны цувааг нэгтгэх зайлшгүй ба хангалттай нөхцөл.

Эерэг тооны цувааг нэгтгэхийн тулд түүний хэсэгчилсэн нийлбэрүүдийн дарааллыг хязгаарлах нь зайлшгүй бөгөөд хангалттай юм.

Цувралуудыг харьцуулах шинж тэмдгүүдээс эхэлье. Тэдний мөн чанар нь судалж буй тоон цувааг нийлэх эсвэл ялгарах нь мэдэгдэж буй цувралтай харьцуулах явдал юм.

Харьцуулах эхний, хоёр, гурав дахь шинж тэмдэг.

Цувралуудыг харьцуулах анхны шинж тэмдэг.

Хоёр эерэг тооны цуваа ба байх ба тэгш бус байдал нь бүх k = 1, 2, 3, ... Дараа нь цувааны нийлэгжилт нь нийлэлтийг илэрхийлж, цувааны дивергенц нь -ийн дивергенцийг илэрхийлнэ.

Эхний харьцуулах шалгуурыг маш олон удаа ашигладаг бөгөөд нийлмэл байдлын тоон цувааг судлах маш хүчирхэг хэрэгсэл юм. Гол асуудал бол харьцуулалт хийхэд тохиромжтой цувралыг сонгох явдал юм. Харьцуулах цуваа нь ихэвчлэн (гэхдээ үргэлж биш) сонгогддог бөгөөд ингэснээр түүний k-р гишүүний илтгэгч нь судалж буй тоон цувааны k-р гишүүний тоо ба хуваагчийн илтгэгчийн зөрүүтэй тэнцүү байна. Жишээлбэл, хуваагч ба хуваагчийн илтгэгчийн ялгаа нь 2 – 3 = -1-тэй тэнцүү байх тул харьцуулахын тулд бид k-р гишүүнтэй цуваа, өөрөөр хэлбэл гармоник цувааг сонгоно. Хэд хэдэн жишээг харцгаая.

Жишээ.

Цувралын нэгдэл эсвэл зөрүүг тогтоох.

Шийдэл.

Цувралын ерөнхий гишүүний хязгаар нь тэгтэй тэнцүү тул цуваа нийлэх зайлшгүй нөхцөл хангагдсан байна.

Бүх байгалийн k-ийн хувьд тэгш бус байдал үнэн болохыг харахад хялбар байдаг. Гармоник цуваа нь ялгаатай байдгийг бид мэднэ, тиймээс харьцуулах эхний шалгуурын дагуу анхны цуврал нь бас ялгаатай байна.

Жишээ.

Тоон цувааг нэгтгэх эсэхийг шалгана уу.

Шийдэл.

Тооны цувааг нэгтгэхэд шаардлагатай нөхцөл хангагдсан тул . Тэгш бус байдал нь ойлгомжтой k-ийн аливаа байгалийн утгын хувьд. Ерөнхий гармоник цуваа нь s > 1-д нийлдэг тул цуваа нийлдэг. Тиймээс цувралыг харьцуулах эхний тэмдэг нь анхны тооны цувралын нийлэлтийг илэрхийлэх боломжийг олгодог.

Жишээ.

Тооны цувааны нийлмэл байдал, ялгааг тодорхойлно уу.

Шийдэл.

, тиймээс тооны цувааг нэгтгэх зайлшгүй нөхцөл хангагдсан байна. Харьцуулахын тулд аль эгнээ сонгох вэ? Тоон цуваа нь өөрийгөө санал болгодог бөгөөд s-ийг шийдэхийн тулд бид тооны дарааллыг сайтар судалж үздэг. Тооны дарааллын нөхцөлүүд хязгааргүй рүү нэмэгддэг. Тиймээс зарим N тооноос (жишээлбэл, N = 1619-ээс) эхлэн энэ дарааллын нөхцлүүд 2-оос их байх болно. Энэ N тооноос эхлэн тэгш бус байдал үнэн болно. Тооны цуваа нь нийлсэн цуваанаас эхний N – 1 гишүүнийг хаяснаар нийлдэг цувааны эхний шинж чанарын улмаас нийлдэг. Ийнхүү харьцуулалтын эхний шалгуураар цуваа нь нийлдэг бөгөөд нийлдэг тооны цувааны эхний шинж чанарын ачаар цуваа мөн нийлнэ.

Харьцуулах хоёр дахь шинж тэмдэг.

Эерэг тооны цуваа ба байг. Хэрэв , дараа нь цуваа нийлэх нь -ийн нийлэлтийг илэрхийлнэ. Хэрэв , дараа нь тоон цувааны дивергенц нь -ийн ялгааг илэрхийлнэ.

Үр дагавар.

Хэрэв ба бол нэг цувралын нийлэх нь нөгөө цувралын нийлбэрийг илэрхийлдэг ба зөрөө нь дивергенцийг илэрхийлдэг.

Бид хоёр дахь харьцуулалтын шалгуурыг ашиглан цувааг нэгтгэх эсэхийг шалгана. Цувралын хувьд бид нэгдэх цувралыг авдаг. Тооны цувааны k-р гишүүний харьцааны хязгаарыг олъё.

Ийнхүү харьцуулалтын хоёр дахь шалгуурын дагуу тооны цуваа нийлэхээс эхлээд анхны цуваа нийлэх нь дараах байдалтай байна.

Жишээ.

Тооны цувааны нийлэлтийг шалгана уу.

Шийдэл.

Цувралыг нэгтгэхэд шаардлагатай нөхцлийг шалгацгаая . Нөхцөл хангагдсан. Хоёрдахь харьцуулалтын шалгуурыг хэрэглэхийн тулд гармоник цувралыг авч үзье. k-р гишүүний харьцааны хязгаарыг олъё:

Үүний үр дүнд гармоник цувааны зөрүүгээс харьцуулалтын хоёр дахь шалгуурын дагуу анхны цувралын ялгаа гарч ирнэ.

Мэдээллийн хувьд бид цувралыг харьцуулах гурав дахь шалгуурыг танилцуулж байна.

Харьцуулах гурав дахь шинж тэмдэг.

Эерэг тооны цуваа ба байг. Нөхцөл нь зарим N тооноос хангагдаж байвал цуваа нийлэх нь нийлэх, цувааны дивергенц нь дивергенцийг илэрхийлнэ.

Д'Аламберын тэмдэг.

Сэтгэгдэл.

Хязгаар хязгааргүй, өөрөөр хэлбэл хэрэв бол D'Alembert-ийн тест хүчинтэй байна , дараа нь хэрэв цуврал нийлнэ , дараа нь цувралууд хуваагдана.

Хэрэв , дараа нь d'Alembert-ийн сорил нь цувралын нэгдэл, ялгааны талаар мэдээлэл өгөхгүй бөгөөд нэмэлт судалгаа шаардлагатай.

Жишээ.

D'Alembert-ийн шалгуурыг ашиглан тооны цувааг нэгтгэх эсэхийг шалга.

Шийдэл.

Тооны цувааг нэгтгэхэд шаардлагатай нөхцлийн биелэлтийг шалгаж, хязгаарыг тооцоолно:

Нөхцөл хангагдсан.

Д'Аламберын тэмдгийг ашиглая:

Тиймээс цуврал нэгдэж байна.

Радикал Кошигийн тэмдэг.

Эерэг тооны цуврал байг. Хэрэв бол тоон цуваа нийлнэ, хэрэв , байвал цуваа зөрөх болно.

Сэтгэгдэл.

Кошигийн радикал тест нь хязгаар нь хязгааргүй, өөрөөр хэлбэл хэрэв байвал хүчинтэй байна , дараа нь хэрэв цуврал нийлнэ , дараа нь цувралууд хуваагдана.

Хэрэв , дараа нь радикал Коши тест нь цувралын нэгдэл, зөрүүний талаар мэдээлэл өгөхгүй бөгөөд нэмэлт судалгаа шаардлагатай.

Радикал Коши тестийг ашиглах нь хамгийн тохиромжтой тохиолдлуудыг ялгахад хялбар байдаг. Тооны цувааны ерөнхий гишүүн нь экспоненциал чадлын илэрхийлэл байх ердийн тохиолдол юм. Хэд хэдэн жишээг харцгаая.

Жишээ.

Радикал Коши тестийг ашиглан эерэг тооны цувралыг нэгтгэх эсэхийг шалга.

Шийдэл.

. Радикал Коши тестийг ашиглан бид олж авдаг .

Тиймээс цувралууд нийлдэг.

Жишээ.

Тооны цуваа нийлдэг үү? .

Шийдэл.

Радикал Коши тестийг ашиглацгаая , тиймээс тооны цуваа нийлдэг.

Интеграл Коши тест.

Эерэг тооны цуврал байг. Функцтэй төстэй y = f(x) тасралтгүй аргументтай функцийг байгуулъя. y = f(x) функц нь эерэг, тасралтгүй ба , энд ) интервал дээр буурч байна. Дараа нь нэгдэх тохиолдолд буруу интегралсудалж буй тооны цуваа нийлдэг. Хэрэв зохисгүй интеграл ялгарах юм бол анхны цуваа ч мөн адил хуваагдана.

y = f(x) функцын интервал дахь бууралтыг шалгах үед хэсгийн онол танд хэрэг болно.

Жишээ.

Эерэг нөхцлүүдтэй тооны цувааг нэгтгэхийн тулд шалгана уу.

Шийдэл.

Цувралыг нэгтгэхэд шаардлагатай нөхцөл хангагдсан тул . Функцийг авч үзье. Энэ нь эерэг, тасралтгүй, интервал дээр буурч байна. Энэ функцийн тасралтгүй байдал, эерэг байдал нь эргэлзээгүй боловч бууралтын талаар бага зэрэг нарийвчлан авч үзье. Деривативыг олцгооё:
. Энэ нь интервал дээр сөрөг байдаг тул функц энэ интервал дээр буурдаг.

Жан Лерон д'Аламберт бол 18-р зууны Францын алдарт математикч юм. Ерөнхийдөө д'Аламберт дифференциал тэгшитгэлээр мэргэшсэн бөгөөд өөрийн судалгаандаа үндэслэн Эрхэмсэг дээдсийн их бууны сум илүү сайн нисэхийн тулд баллистикийг судалжээ. Үүний зэрэгцээ би тооны цувралын талаар мартсангүй; Наполеоны цэргүүдийн эгнээ хожим нь нэгдэж, маш тодорхой хуваагдсан нь дэмий хоосон зүйл биш юм.

Тэмдгийг өөрөө томъёолохын өмнө нэг чухал асуултыг авч үзье.
D'Alembert's convergence тестийг хэзээ хэрэглэх ёстой вэ?

Эхлээд тоймоос эхэлцгээе. Хамгийн алдартайг ашиглах шаардлагатай тохиолдлуудыг санацгаая харьцуулах хязгаар. Цувралын ерөнхий нэр томъёонд дараах тохиолдолд харьцуулах хязгаарлалтын шалгуурыг хэрэглэнэ.
1) хуваагч нь олон гишүүнтийг агуулна.
2) Олон гишүүнт тоо болон хуваагчийн аль алинд нь байдаг.
3) Нэг буюу хоёр олон гишүүнт үндэс дор байж болно.

d'Alembert-ийн тестийг хэрэглэх үндсэн урьдчилсан нөхцөлүүд нь дараах байдалтай байна.

1) Цувралын нийтлэг нэр томъёо (цувралыг дүүргэх) нь тодорхой хэмжээгээр, жишээ нь, гэх мэт тоог агуулдаг. Түүнээс гадна, энэ зүйл хаана байрлаж байгаа, тоологч эсвэл хуваагч дээр байгаа нь огт хамаагүй - хамгийн чухал зүйл бол тэнд байгаа явдал юм.

2) Цувралын нийтлэг нэр томъёонд факториал орно. Факториаль гэж юу вэ? Ямар ч төвөгтэй зүйл байхгүй, факториал нь зөвхөн бүтээгдэхүүний хураангуй дүрслэл юм:

…

…

Нэмж дурдахад, цувралын нийтлэг нэр томъёонд зэрэг ба факториал хоёулаа нэгэн зэрэг тохиолдож болно; хоёр хүчин зүйл, хоёр градус байж болно, байх нь чухал ядаж ямар нэг зүйлавч үзсэн цэгүүдээс - мөн энэ нь D'Alembert тэмдгийг ашиглах урьдчилсан нөхцөл юм.

Д'Аламберын тэмдэг: Ингээд бодъё эерэг тооны цуврал. Хэрэв дараагийн нэр томъёог өмнөхтэй харьцуулах хязгаарлалт байвал: , дараа нь:
a) Хэзээ эгнээ нийлдэг
б) Мөр гаргах үед ялгаатай
в) Хэзээ тэмдэг нь хариу өгөхгүй байна. Та өөр тэмдэг ашиглах хэрэгтэй. Ихэнх тохиолдолд хязгаарлалтын харьцуулалтын тестийг ашиглах шаардлагатай бол D'Alembert тестийг хэрэглэхийг оролдсон тохиолдолд нэгийг олж авдаг.

Хязгаартай холбоотой асуудал эсвэл хязгаарлалтын талаар буруу ойлголттой хэвээр байгаа хүмүүс сэдвээс лавлана уу Хязгаарлалт. Шийдлийн жишээ. Хязгаарыг ойлгохгүй, тодорхойгүй байдлыг илчлэх чадваргүй бол харамсалтай нь цааш ахих боломжгүй юм. Одоо удаан хүлээгдэж буй жишээнүүд.

Жишээ 1
Цувралын ерөнхий нэр томъёоноос харахад энэ нь d'Alembert-ийн тестийг ашиглах найдвартай урьдчилсан нөхцөл юм. Нэгдүгээрт, бүрэн шийдэл, загвар дизайн, доорх тайлбар.

Бид d'Alembert-ийн тэмдгийг ашигладаг:

нийлдэг.

(1) Бид цувралын дараагийн гишүүнийг өмнөхтэй харьцуулсан харьцааг үүсгэдэг: . Нөхцөлөөс харахад цувралын ерөнхий нэр томъёо нь . Цувралын дараагийн гишүүнийг авахын тулд энэ нь зайлшгүй шаардлагатай орлуулахын оронд: .
(2) Бид дөрвөн давхар фракцаас салсан. Хэрэв танд шийдлийн талаар бага зэрэг туршлагатай бол энэ алхамыг алгасаж болно.
(3) Тоолуур дахь хашилтыг нээнэ үү. Хуваарьт бид дөрвийг хүчнээс гаргаж авдаг.
(4) -ээр бууруулна. Бид хязгаарын тэмдэгээс давсан тогтмолыг авдаг. Тоолуур дээр бид ижил төстэй нэр томъёог хаалтанд оруулав.
(5) Тодорхой бус байдлыг стандарт аргаар арилгадаг - тоологч ба хуваагчийг "en" -ээр хамгийн дээд хэмжээнд хуваах замаар.
(6) Бид тоологчдыг нэр томъёогоор нь хувааж, тэг рүү тэмүүлэх нөхцөлийг заадаг.
(7) Бид хариултыг хялбаршуулж, D’Alembert-ийн шалгуурын дагуу судалж буй цувралууд нийлдэг гэсэн дүгнэлтэнд тэмдэглэв.

Жишээ 2 Үүнтэй төстэй цувралыг авч, нийлмэл байдлын үүднээс авч үзье
Эхлээд бүрэн шийдэл, дараа нь тайлбар:

Бид d'Alembert-ийн тэмдгийг ашигладаг:

Тиймээс судалж буй цуврал нийлдэг.

(1) Бид харилцааг бий болгодог.
(2) Бид дөрвөн давхар фракцаас салсан.
(3) Илэрхийлэлийг авч үзье тоологч дахь илэрхийлэл ба хуваагч дахь илэрхийлэл. Тоолуур дээр бид хаалтуудыг онгойлгож, дөрөв дэх зэрэгт хүргэх хэрэгтэйг бид харж байна: , бид үүнийг хийхийг үнэхээр хүсэхгүй байна. Нэмж дурдахад Ньютоны биномийг сайн мэдэхгүй хүмүүст энэ даалгавар огт хэрэгжих боломжгүй байж магадгүй юм. Дээд зэрэглэлд дүн шинжилгээ хийцгээе: хэрэв бид дээд хэсэгт байгаа хаалтуудыг нээвэл , дараа нь бид ахлах зэрэгтэй болно. Доор бид ижил ахлах зэрэгтэй: . Өмнөх жишээтэй зүйрлэвэл тоологч болон хуваагч гишүүнийг гишүүнээр нь хуваахад хязгаарт нэг гарч ирдэг нь ойлгомжтой. Эсвэл математикчдийн хэлдгээр олон гишүүнт Тэгээд - өсөлтийн ижил дараалал. Тиймээс харьцааг энгийн харандаагаар дугуйлж, энэ зүйл нэг рүү чиглэж байгааг шууд зааж өгөх боломжтой. Бид хоёр дахь хос олон гишүүнттэй ижил аргаар харьцдаг: ба , тэд ч гэсэн өсөлтийн ижил дараалал, тэдгээрийн харьцаа нь нэгдмэл байх хандлагатай байдаг.

Жишээ 3 .

Факториал бүхий ердийн жишээнүүдийг харцгаая:

Жишээ 4 Цувралыг нэгтгэх эсэхийг шалгана уу

Тиймээс судалж буй цуврал ялгаатай.

(1) Бид харилцааг бий болгодог. Бид дахин давтана. Нөхцөлөөр цувралын нийтлэг нэр томъёо нь: . Цувралын дараагийн нэр томъёог авахын тулд, оронд нь та орлуулах хэрэгтэй, Тиймээс: .
(2) Бид дөрвөн давхар фракцаас салсан.
(3) Долоог градусаас хавчих. Бид хүчин зүйлийн талаар дэлгэрэнгүй тайлбарласан. Үүнийг яаж хийх вэ - хичээлийн эхлэлийг үзнэ үү.
(4) Бид зүсэж болох бүх зүйлийг таслав.
(5) Бид тогтмолыг хязгаарын тэмдгээс цааш шилжүүлнэ. Тоолуур дахь хашилтыг нээнэ үү.
(6) Бид тодорхойгүй байдлыг стандарт аргаар арилгадаг - тоологч ба хуваагчийг "en" -ээр хамгийн дээд хэмжээнд хуваах замаар.

Жишээ 5Цувралыг нэгтгэн шалгана уу.

Жишээ 6Цувралыг нэгтгэх эсэхийг шалгана уу

Өргөтгөлөөс харахад цувралын дараагийн гишүүн бүр хуваагч дээр нэмсэн нэмэлт хүчин зүйлтэй байдаг тул хэрэв цувралын нийтлэг гишүүн бол цувралын дараагийн гишүүн болно.
. Энд тэд ихэвчлэн автоматаар алдаа гаргадаг бөгөөд алгоритмын дагуу албан ёсоор бичдэг

Ойролцоогоор жишээ шийдэл нь дараах байдалтай байж болно: Д'Аламберын тэмдгийг ашиглая:
Тиймээс судалж буй цуврал нийлдэг.
Радикал Кошигийн шинж тэмдэг

Эерэг тооны цувралын Кошигийн нийлэх тест нь саяхан хэлэлцсэн Д'Аламбертын тесттэй төстэй юм.

Жишээ 7Цувралыг нэгтгэх эсэхийг шалгана уу

Энд та өөрөө шийдэх энгийн жишээ байна:

Жишээ 8 Цувралыг нэгтгэх эсэхийг шалгана уу

Бас хэд хэдэн ердийн жишээ.

Бүрэн шийдэл, загвар дизайныг доор харуулав.

Жишээ 9 Цувралыг нэгтгэх эсэхийг шалгана уу
Бид радикал Коши тестийг ашигладаг:

Тиймээс судалж буй цуврал нийлдэг.

(1) Цувралын нийтлэг гишүүнийг язгуурын доор байрлуул.
(2) Бид ижил зүйлийг дахин бичдэг, гэхдээ үндэсгүй, товчилсон үржүүлэх томъёог ашиглан хаалт нээхдээ: .
(3) Үзүүлэлт дээр бид хуваагч гишүүнийг гишүүнээр хувааж, .
(4) Маягтын тодорхой бус байдал. Энд та хаалтанд байгаа хуваагчийг "en"-ээр хамгийн дээд хэмжээнд шууд хувааж болно. Бид сурч байхдаа үүнтэй төстэй зүйлтэй тулгарсан хоёр дахь гайхалтай хязгаар. Гэхдээ энд байдал өөр байна. Хэрэв илүү өндөр эрх мэдэл дэх коэффициентүүд байсан бол адилхан, жишээ нь: , тэгвэл нэр томьёогоор хуваах мэх цаашид ажиллахаа больж, хоёр дахь гайхалтай хязгаарыг ашиглах шаардлагатай болно. Гэхдээ бидэнд эдгээр коэффициентүүд бий өөр(5 ба 6), тиймээс нэр томъёог нэр томьёогоор нь хуваах боломжтой (мөн шаардлагатай) (дашрамд хэлэхэд, эсрэгээр - хоёр дахь гайхалтай хязгаар юм. өөрөндөр чадлын коэффициентүүд ажиллахаа больсон).
(5) Бид үнэндээ нэр томьёо болгон хуваах бөгөөд аль нэр томъёо тэг болох хандлагатай байгааг заадаг.
(6) Тодорхойгүй байдал арилсан, хамгийн энгийн хязгаар хэвээр байна: Яагаад хязгааргүй томтэг рүү чиглэдэг үү? Учир нь зэрэглэлийн суурь нь тэгш бус байдлыг хангадаг. Хязгаарлалтын шударга байдлын талаар хэн нэгэн эргэлзэж байвал , тэгвэл би залхуурахгүй, би тооны машин авна:
Хэрэв бол
Хэрэв бол
Хэрэв бол
Хэрэв бол
Хэрэв бол
… гэх мэт. хязгааргүй хүртэл - өөрөөр хэлбэл хязгаарт:
(7) Бид цуврал нийлдэг гэж дүгнэж байгаагаа харуулж байна.

Жишээ 10 Цувралыг нэгтгэх эсэхийг шалгана уу

Энэ бол та өөрөө шийдэх жишээ юм.

Эхний хичээлийн материалыг сайн ойлгоогүй хүмүүсийг би урмыг нь хугална. Коши интеграл тестийг ашиглахын тулд та дериватив, интеграл олохдоо бага эсвэл бага итгэлтэй байх ёстой, мөн тооцоолох ур чадвартай байх ёстой. буруу интеграланхны төрөл. Математикийн анализын сурах бичигт Кошигийн интеграл тестийг математикийн хувьд маш энгийн боловч ойлгомжтой байдлаар томъёолъё. Мөн нэн даруй тодруулахын тулд жишээнүүд.

Интеграл Коши тест:Ингээд авч үзье эерэг тооны цуврал. Энэ цуврал нийлж байна уу, эсвэл зөрөөд байна уу?

Жишээ 11 Цувралыг нэгтгэх эсэхийг шалгана уу

Бараг сонгодог. Байгалийн логарифм ба зарим нэг тэнэглэл.

Коши интеграл тестийг ашиглах гол урьдчилсан нөхцөл ньЭнэ нь цувааны ерөнхий нэр томъёонд тодорхой функц, түүний дериватив байдаг. Сэдвээс ДеривативТа хүснэгтийн хамгийн энгийн зүйлийг санаж байгаа байх: , Бидэнд яг ийм каноник тохиолдол байдаг.

Интеграл шинж чанарыг хэрхэн ашиглах вэ? Эхлээд бид салшгүй дүрсийг авч, цувралын "тоолуур" -аас дээд ба доод хязгаарыг дахин бичнэ: . Дараа нь интегралын доор бид цувралын "бөглөх" хэсгийг "тэр" үсгээр дахин бичнэ: . Ямар нэг зүйл дутуу байна..., өө, тийм ээ, та бас тоологч дээр дифференциал дүрсийг наах хэрэгтэй: .

Одоо бид буруу интегралыг тооцоолох хэрэгтэй. Энэ тохиолдолд хоёр тохиолдол боломжтой:

1) Хэрэв интеграл нийлж байгаа нь тогтоогдвол манай цувралууд бас нийлнэ.

2) Хэрэв интеграл салж байгаа нь тогтоогдвол бидний цуваа бас салах болно.

Би давтан хэлье, хэрэв материалыг үл тоомсорловол догол мөрийг уншихад хэцүү бөгөөд тодорхойгүй байх болно, учир нь функцийг ашиглах нь үндсэндээ тооцоолоход хүргэдэг. буруу интеграланхны төрөл.

Бүрэн шийдэл болон жишээ формат нь иймэрхүү харагдах ёстой:

Бид интеграл тэмдгийг ашигладаг:

Тиймээс судалж буй цуврал ялгаатайхаргалзах буруу интегралын хамт.

Жишээ 12 Цувралыг нэгтгэх эсэхийг шалгана уу

Хичээлийн төгсгөлд шийдэл ба загвар дизайн

Харгалзан үзсэн жишээнүүдэд логарифм нь язгуурын доор байж болно, энэ нь шийдлийн аргыг өөрчлөхгүй;

Эхлэгчдэд зориулсан өөр хоёр жишээ

Жишээ 13 Цувралыг нэгтгэх эсэхийг шалгана уу

Ерөнхий "параметрүүд" -ийн дагуу цувралын ерөнхий нэр томъёо нь харьцуулах хязгаарлах шалгуурыг ашиглахад тохиромжтой юм шиг санагдаж байна. Та зүгээр л хаалтуудыг онгойлгож, нэн даруй нэр дэвшигчид дамжуулж, энэ цувралыг нэгдэх цувралтай сайтар харьцуулах хэрэгтэй. Гэсэн хэдий ч би бага зэрэг хуурч байсан, хаалт нээгдээгүй байж магадгүй, гэхдээ хязгаарлагдмал харьцуулалтын шалгуураар дамжуулан шийдэл нь нэлээд дүр эсгэх болно.

Тиймээс бид интеграл Коши тестийг ашигладаг:

Интеграл функц тасралтгүй дээр байна

нийлдэгхаргалзах буруу интегралын хамт.

! Жич:үр дүнгийн тоо байнабиш цувралын нийлбэр!!!

Жишээ 14 Цувралыг нэгтгэх эсэхийг шалгана уу

Шийдэл болон дээжийн загвар нь төгсгөлд ирдэг хэсгийн төгсгөлд байна.

Тооны цувралын сэдвийг бүрэн, эргэлт буцалтгүй эзэмшихийн тулд сэдвүүдэд зочилно уу.

Шийдэл ба хариултууд:

Жишээ 3:Бид d'Alembert-ийн тэмдгийг ашигладаг:

Тиймээс судалж буй цуврал ялгаатай.
Тайлбар: "Турбо" шийдлийн аргыг ашиглах боломжтой байсан: харьцааг харандаагаар нэн даруй дугуйлж, эв нэгдэлтэй болохыг харуулж, "өсөлтийн ижил дарааллаар" тэмдэглэнэ үү.

Жишээ 5: Бид d'Alembert-ийн тэмдгийг ашигладаг: Тиймээс судалж буй цуврал нийлдэг.

Жишээ 8:

Тиймээс судалж буй цуврал нийлдэг.

Жишээ 10:
Бид радикал Коши тестийг ашигладаг.

Тиймээс судалж буй цуврал ялгаатай.
Жич: Энд суурь нь зэрэг, тэгэхээр

Жишээ 12: Бид интеграл тэмдгийг ашигладаг.

Хязгаарлагдмал тоог олж авсан бөгөөд энэ нь судалж буй цуврал гэсэн үг юм нийлдэг

Жишээ 14: Бид интеграл тэмдгийг ашигладаг
Интеграл нь дээр тасралтгүй байна.

Тиймээс судалж буй цуврал ялгаатайхаргалзах буруу интегралын хамт.
Жич: Цувралыг мөн ашиглан шалгаж болнохарьцуулах хязгаарлах шалгуур . Үүнийг хийхийн тулд та язгуурын доорх хаалтуудыг нээж, судалж буй цувралыг дивергент цувралтай харьцуулах хэрэгтэй.

Ээлжит эгнээ. Лейбницийн тэмдэг. Шийдлийн жишээ

Энэ хичээлийн жишээг ойлгохын тулд эерэг тооны цувааг сайн ойлгох хэрэгтэй: цуваа гэж юу болохыг ойлгох, цуваа нийлэхэд шаардлагатай тэмдгийг мэдэх, харьцуулах тест, д'Аламберт тест хэрэглэх чадвартай байх хэрэгтэй. , Кошигийн сорил. Өгүүллийг тууштай судалснаар сэдвийг бараг эхнээс нь гаргаж болно Дамми нарт зориулсан эгнээТэгээд Д'Аламберын тэмдэг. Кошигийн шинж тэмдэг. Логикийн хувьд энэ хичээл нь дараалсан гурав дахь хичээл бөгөөд энэ нь зөвхөн ээлжлэн мөрүүдийг ойлгох төдийгүй аль хэдийн хамрагдсан материалыг нэгтгэх боломжийг олгоно! Шинэлэг зүйл бага байх болно, ээлжлэн мөрийг эзэмших нь хэцүү биш байх болно. Бүх зүйл энгийн бөгөөд хүртээмжтэй байдаг.

Ээлжит цуврал гэж юу вэ?Энэ нь нэрнээс нь тодорхой юм уу бараг л ойлгомжтой. Энгийн жишээгээр цувралыг харж, илүү дэлгэрэнгүй тайлбарлая.

Тэгээд одоо алуурчин сэтгэгдэл байх болно. Хувьсах цувралын гишүүд нь ээлжлэн тэмдэгтэй байдаг: нэмэх, хасах, нэмэх, хасах, нэмэх, хасах гэх мэт. хязгааргүйд руу.
Зэрэгцүүлэх нь үржүүлэгчийг өгдөг: тэгш бол нэмэх тэмдэг, сондгой бол хасах тэмдэг байх болно. Математик хэлээр энэ зүйлийг "анивчуулагч" гэж нэрлэдэг. Тиймээс ээлжлэн цувааг хасах нэгээр "en" зэрэгт "тодорхойлдог".

Практик жишээн дээр цувааны нөхцлийн ээлжийг зөвхөн үржүүлэгч төдийгүй түүний дүү нараар хангаж болно: , , , …. Жишээлбэл:

Муухай зүйл бол "хууран мэхлэлт" юм: , , гэх мэт. - ийм үржүүлэгчид тэмдгийн өөрчлөлтийг бүү өг. Ямар ч байгалийн хувьд: , , . Хууран мэхлэлт бүхий эгнээ нь онцгой авьяаслаг оюутнуудад хальтирч зогсохгүй, шийдвэрлэх явцад үе үе "өөрөө" үүсдэг. функциональ цуврал.

Хувьсах цувралыг нийлмэл байдалд хэрхэн шалгах вэ?Лейбницийн тестийг ашигла. Би Германы сэтгэлгээний аварга Готфрид Вильгельм Лейбницийн талаар юу ч хэлэхийг хүсэхгүй байна, учир нь тэрээр математикийн бүтээлүүдээс гадна философийн талаар хэд хэдэн боть бичсэн. Тархинд аюултай.

Лейбницийн тест: Хэрэв ээлжит цувралын гишүүд нэгэн хэвийнмодулийн бууралт, дараа нь цуваа нийлнэ. Эсвэл хоёр цэг дээр:

2) Цувралын нөхцлүүд үнэмлэхүй утгын бууралт: . Түүнээс гадна тэд монотоноор буурдаг.

Хэрэв дууссан бол хоёулаанөхцөл, дараа нь цуваа нийлнэ.

Модулийн тухай товч мэдээллийг гарын авлагад өгсөн болноСургуулийн математикийн хичээлийн халуун томъёо , гэхдээ тав тухтай байдлыг хангах үүднээс дахин:

"Модуло" гэж юу гэсэн үг вэ? Сургуулиас бидний санаж байгаагаар модуль нь хасах тэмдгийг "иддэг". Эргээд эгнээ рүүгээ орцгооё . Оюуны хувьд бүх тэмдгийг баллуураар арилгана тоонуудыг харцгаая. Бид үүнийг харах болно дараагийн болгондцувралын гишүүн багаөмнөхөөсөө. Тиймээс дараах хэллэгүүд ижил утгатай.

- Цувралын гишүүд тэмдгээс үл хамааранбуурч байна.
– Цувралын гишүүд цөөрч байна модуль.
– Цувралын гишүүд цөөрч байна үнэмлэхүй үнэ цэнээр.
– МодульЦувралын нийтлэг гишүүн тэг рүү чиглэдэг: Тусламжийн төгсгөл

Одоо нэг хэвийн байдлын талаар бага зэрэг яръя. Монотони бол уйтгартай тууштай байдал юм.

Цувралын гишүүд хатуу монотонцувралын ДАРААГИЙН гишүүн БҮР бол модулийн бууралт модульӨмнөхөөсөө БАГА: . Нэг эгнээний хувьд Буурах хатуу монотон байдал нь үүнийг нарийвчлан тайлбарлаж болно.

Эсвэл бид товчхон хэлж болно: цувралын дараагийн гишүүн бүр модульөмнөхөөсөө бага: .

Цувралын гишүүд хатуу монотон бишХэрэв цуврал модулийн ДАРААХ гишүүн БҮР нь өмнөхөөсөө ИЛҮҮ БОЛОХГҮЙ бол модулийн бууралт: . Факториал бүхий цувралыг авч үзье: Цувралын эхний хоёр гишүүн модулийн хувьд ижил байдаг тул энд сул монотон байдал ажиглагдаж байна. Энэ нь цувралын дараагийн гишүүн бүр юм модульөмнөхөөсөө илүүгүй: .

Лейбницийн теоремийн нөхцөлд монотон буурах нь хангагдсан байх ёстой (хатуу эсвэл хатуу биш байх нь хамаагүй). Энэ тохиолдолд цувралын гишүүд боломжтой хэсэг хугацаанд модуль хүртэл нэмэгддэг, гэхдээ цувралын "сүүл" нь заавал нэгэн хэвийн буурч байх ёстой. Миний цуглуулсан зүйлээс айх шаардлагагүй, практик жишээнүүд бүгдийг байрандаа оруулах болно.

Жишээ 1Цувралыг нэгтгэх эсэхийг шалгана уу

Цувралын нийтлэг нэр томъёонд хүчин зүйл багтдаг бөгөөд энэ нь Лейбницийн шалгуурыг ашиглах шаардлагатай гэсэн үг юм

1) Мөрийг сольж байгаа эсэхийг шалгаж байна. Ихэвчлэн энэ үед шийдвэрийн цувралыг нарийвчлан тайлбарладаг "Цуврал ээлжлэн байна" гэсэн шийдвэрийг гарга.

2) Цувралын нөхцлүүд үнэмлэхүй утгаараа буурах уу? Хязгаарыг шийдэх шаардлагатай бөгөөд энэ нь ихэвчлэн маш энгийн байдаг.

– цувралын нөхцөл нь модулийн хувьд буурахгүй. Энэ дашрамд хэлэхэд бууралтын нэгэн хэвийн байдлыг ярих шаардлагагүй болсон. Дүгнэлт: цувралууд хоорондоо ялгаатай.

Юу тэнцүү болохыг яаж ойлгох вэ? Маш энгийн. Таны мэдэж байгаагаар модуль нь сул талуудыг устгадаг тул нэгийг бий болгохын тулд та дээвэр дээрээс анивчсан гэрлийг арилгах хэрэгтэй. Энэ тохиолдолд цувралын нийтлэг нэр томъёо нь . Бид "анивчдаг гэрлийг" тэнэг байдлаар арилгадаг: .

Жишээ 2 Цувралыг нэгтгэх эсэхийг шалгана уу

Бид Лейбницийн шалгуурыг ашигладаг.

1) Цуврал ээлжлэн гарч байна.

2) – цувааны нөхцлүүд модулийн бууралт. Цувралын дараагийн гишүүн бүр өмнөхөөсөө бага үнэмлэхүй утгатай: иймээс бууралт нь нэг хэвийн байна.

Дүгнэлт: цувралууд нийлдэг.

Бүх зүйл маш энгийн байх болно - гэхдээ энэ нь шийдлийн төгсгөл биш юм!

Хэрэв Лейбницийн шалгуурын дагуу цуврал нийлдэг бол цуврал гэж бас хэлдэг нөхцөлт байдлаар нийлдэг.

Хэрэв модулиудаас бүрдсэн цувралууд нийлдэг бол тэд цуврал гэж хэлдэг туйлын нийлдэг.

Тиймээс ердийн асуудлыг шийдвэрлэх хоёр дахь үе шат - үнэмлэхүй нэгдэхийн тулд ээлжлэн цуваа тэмдэгтийг судлах нь хэлэлцэх асуудлын жагсаалтад байна.

Энэ бол миний буруу биш - энэ бол зөвхөн тооны цувралын онол юм =)

Цувралуудыг үнэмлэхүй нийлмэл байдлын үүднээс авч үзье.
Цуврал модулиудыг зохиоё - бид зүгээр л тэмдгүүдийн ээлжийг баталгаажуулдаг хүчин зүйлийг арилгадаг: - ялгарах (гармоник цуврал).

Тиймээс бидний цуврал туйлын нэгдмэл биш юм.
Судалж буй цуврал зөвхөн нөхцөлт байдлаар нийлдэг.

Эхний алхамд цуваа зөрүүтэй байна гэж дүгнэсэн тул жишээ №1-д үнэмлэхүй бус нийлэлтийг судлах шаардлагагүй гэдгийг анхаарна уу.

Бид хувин, хүрз, машин цуглуулж, экскаваторын бүхээгээс ертөнцийг том нүдээр харахын тулд хамгаалагдсан хязгаарлагдмал талбайг орхиж байна.

Жишээ 3 Цувралыг нэгтгэх эсэхийг шалгана уу Бид Лейбницийн шалгуурыг ашигладаг.

1)
Энэ цуврал ээлжлэн гарч байна.

2) – цувааны нөхцлүүд модулийн бууралт. Цувралын дараагийн гишүүн бүр өмнөхөөсөө бага модультай: , энэ нь бууралт нь нэгэн хэвийн байна гэсэн үг. Дүгнэлт: Цуврал нэгдэж байна.

Цувралыг бөглөхөд дүн шинжилгээ хийхдээ бид харьцуулахдаа хязгаарлах шалгуурыг ашиглах шаардлагатай гэсэн дүгнэлтэд хүрч байна. Хуваарьт хаалт нээх нь илүү тохиромжтой.

Энэ цувралыг нийлэх цуваатай харьцуулж үзье. Харьцуулахдаа бид хязгаарлах шалгуурыг ашигладаг.

Тэгээс ялгаатай хязгаарлагдмал тоо гарч ирдэг бөгөөд энэ нь цуврал цуваатай нийлдэг гэсэн үг юм. Судалж буй цуврал туйлын нийлдэг.

Жишээ 4 Цувралыг нэгтгэх эсэхийг шалгана уу

Жишээ 5 Цувралыг нэгтгэх эсэхийг шалгана уу

Эдгээр нь та өөрөө шийдэх жишээ юм. Бүрэн шийдэл, загвар дизайныг хэсгийн төгсгөлд үзүүлэв.

Таны харж байгаагаар ээлжлэн мөрүүд нь энгийн бөгөөд уйтгартай байдаг! Гэхдээ хуудсыг хаах гэж яарах хэрэггүй, хэдхэн дэлгэцийн дараа бид олныг гайхшруулж буй хэргийг харах болно. Энэ хооронд дадлага хийх, давтах хэд хэдэн жишээ.

Жишээ 6 Цувралыг нэгтгэх эсэхийг шалгана уу

Бид Лейбницийн шалгуурыг ашигладаг.
1) Цуврал ээлжлэн байна.
2)

Цувралын нөхцлүүд модулийн хувьд буурна. Цувралын дараагийн гишүүн бүр өмнөхөөсөө бага үнэмлэхүй утга учир бууралт нь нэг хэвийн байна гэсэн үг. Дүгнэлт: цувралууд нийлдэг.

Би цувралын гишүүдийн талаар дэлгэрэнгүй тайлбарлаагүйг анхаарна уу. Тэдгээрийг үргэлж дүрслэхийг зөвлөж байна, гэхдээ "хэцүү" тохиолдолд залхуурлын улмаас та "Цуврал тэмдэг ээлжлэн солигдож байна" гэсэн хэллэгээр өөрийгөө хязгаарлаж болно. Дашрамд хэлэхэд энэ асуудалд албан ёсоор хандах шаардлагагүй, бид үргэлж шалгадаг(наад зах нь оюун санааны хувьд) цуврал нь үнэндээ ээлжлэн солигддог. Шуурхай харвал бүтэлгүйтэж, автоматаар алдаа гардаг. "хууран мэхлэлт" -ийн талаар санаарай, , , хэрэв байгаа бол эерэг нэр томъёо бүхий "тогтмол" цувралыг авахын тулд тэднээс салах хэрэгтэй.

Хоёрдахь нарийн зүйл бол монотон байдлын тухай өгүүлбэртэй холбоотой бөгөөд би үүнийг аль болох богиносгосон. Та үүнийг хийж чадна, бараг үргэлж таны даалгаврыг хүлээж авах болно. Би огт муу зүйл хэлэх болно - би хувьдаа нэг хэвийн байдлын талаар ихэвчлэн дуугүй байдаг бөгөөд ийм тоо өнгөрдөг. Гэхдээ тэгш бус байдлын нарийвчилсан хэлхээг хүртэл бүх зүйлийг нарийвчлан тайлбарлахад бэлэн байгаарай (хичээлийн эхэнд байгаа жишээг үзнэ үү). Нэмж дурдахад, заримдаа нэг хэвийн байдал нь хатуу биш байдаг тул "бага" гэсэн үгийг "илүү байхгүй" гэсэн үгээр солихын тулд үүнийг хянах шаардлагатай.

Бид үнэмлэхүй нийлэхийн тулд цувралуудыг шалгана.