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二级正项级数收敛的充分必要条件

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若函数f(x)是初等函数,且f(x)中不含三角函数和反反三角函数的成分(没有任何步骤用到三角函数和反三角函数),则称之为二级函数。若级数sum{a_n}的每一项都可以表示为n的二级函数,则称之为二级级数。


1楼2014-12-01 09:33回复
    分段函数T(x)=
    x,当1<=x<a时;
    x*log(a,x),当a<=x<a^a时;
    x*log(a,log(a,x)),当a^a<=x<a^(a^a)时;
    ……
    其中a>1


    2楼2014-12-01 09:39
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      定理:
      二级正项级数sum{a_n}的充分必要条件是
      当n趋于无穷大时,lim a_n*T(n)=0


      3楼2014-12-01 09:42
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        证明:
        易证sum{1/T(n)}发散,根据比较审敛法,必要条件成立。


        4楼2014-12-01 09:48
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          以下证充分条件:
          引理1:设f(x)和g(x)都是二级函数,当x趋于无穷大时lim f(x)/g(x)=0,存在函数ln_m(x),使得
          lim f(x)*ln_m(x)/g(x)=0
          其中ln_m(x)=lnln...ln(x),共计m层ln


          5楼2014-12-01 10:01
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            函数T(n)中的底数a取自然底数e


            6楼2014-12-01 10:03
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              用归纳法可证引理1,根据引理1可证充分条件。


              7楼2014-12-01 10:06
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                请诸位大神查看证明过程是否有漏洞,谢谢


                8楼2014-12-01 10:07
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