2014 dxdy logo

Научный форум dxdy

Математика, Физика, Computer Science, Machine Learning, LaTeX, Механика и Техника, Химия,
Биология и Медицина, Экономика и Финансовая Математика, Гуманитарные науки


Правила форума


В этом разделе нельзя создавать новые темы.

Если Вы хотите задать новый вопрос, то не дописывайте его в существующую тему, а создайте новую в корневом разделе "Помогите решить/разобраться (М)".

Если Вы зададите новый вопрос в существующей теме, то в случае нарушения оформления или других правил форума Ваше сообщение и все ответы на него могут быть удалены без предупреждения.

Не ищите на этом форуме халяву, правила запрещают участникам публиковать готовые решения стандартных учебных задач. Автор вопроса обязан привести свои попытки решения и указать конкретные затруднения.

Обязательно просмотрите тему Правила данного раздела, иначе Ваша тема может быть удалена или перемещена в Карантин, а Вы так и не узнаете, почему.



Начать новую тему Ответить на тему На страницу Пред.  1, 2
 
 Re: положительный ряд
Сообщение30.11.2010, 14:59 
Заслуженный участник


11/05/08
32166
Руст в сообщении #382033 писал(а):
Это не верно, можно привести контрпример. Предлагаю сделать это как интересную задачу.

Поздно, см. сообщение #270450

 Профиль  
                  
 
 Re: положительный ряд
Сообщение30.11.2010, 15:18 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


18/05/06
13438
с Территории
Изображение

 Профиль  
                  
 
 Re: положительный ряд
Сообщение30.11.2010, 15:35 
Заслуженный участник


09/02/06
4401
Москва
ewert в сообщении #382040 писал(а):
Руст в сообщении #382033 писал(а):
Это не верно, можно привести контрпример. Предлагаю сделать это как интересную задачу.

Поздно, см. сообщение #270450

Контрпример ИСН не работает (об этом уже догадались другие).

 Профиль  
                  
 
 Re: положительный ряд
Сообщение30.11.2010, 15:38 
Заслуженный участник


11/05/08
32166
Руст в сообщении #382045 писал(а):
Контрпример ИСН не работает (об этом уже догадались другие).

Работает, об этом догадался ещё RIP в сообщении #275155.

-- Вт ноя 30, 2010 16:51:28 --

Да, а насчёт той задачки с корнем. Доказательство сходимости довольно очевидно. Если обозначить $\sum\limits_{k=n}^{\infty}a_k\equiv x_n\to+0$ при $n\to\infty$, то

$\sum\limits_{n=1}^{\infty}\dfrac{a_n}{x_n^{\alpha}}=\sum\limits_{n=1}^{\infty}(x_n-x_{n+1})\cdot\dfrac{1}{x_n^{\alpha}}<\int\limits_0^{x_1}\dfrac{1}{x^{\alpha}}\,dx<+\infty$

при всех $\alpha<1$. Вот с расходимостью при $\alpha=1$ несколько сложнее -- там неравенство между суммой и интегралом не в ту сторону. Очевидно лишь, что

$\sum\limits_{n=1}^{\infty}\dfrac{a_n}{x_{n+1}}=\sum\limits_{n=1}^{\infty}(x_n-x_{n+1})\cdot\dfrac{1}{x_{n+1}}>\int\limits_0^{x_1}\dfrac{1}{x}\,dx=+\infty\,.$

Но тогда так. Если $\dfrac{a_n}{x_{n}}\not\to0$, то сходимости, естественно, уже нет. Если же $\dfrac{a_n}{x_{n}}=\dfrac{x_n-x_{n+1}}{x_{n}}\to0$, то $\dfrac{1}{x_{n}}>\mathrm{const}\cdot\dfrac{1}{x_{n+1}}$ и, значит, $\sum\limits_{n=1}^{\infty}\dfrac{a_n}{x_{n}}>\mathrm{const}\cdot\sum\limits_{n=1}^{\infty}\dfrac{a_n}{x_{n+1}}\,,$ откуда и следует расходимость.

 Профиль  
                  
 
 Re: положительный ряд
Сообщение30.11.2010, 16:42 
Заслуженный участник


09/02/06
4401
Москва
ewert в сообщении #382047 писал(а):
Руст в сообщении #382045 писал(а):
Контрпример ИСН не работает (об этом уже догадались другие).

Работает, об этом догадался ещё RIP в сообщении #275155

Извиняюсь, не дочитал.

Цитата:
-- Вт ноя 30, 2010 16:51:28 --

Да, а насчёт той задачки с корнем. Доказательство сходимости довольно очевидно. Если обозначить $\sum\limits_{k=n}^{\infty}a_k\equiv x_n\,,$ то

$\sum\limits_{n=1}^{\infty}\dfrac{a_n}{x_n^{\alpha}}=\sum\limits_{n=1}^{\infty}(x_n-x_{n+1})\cdot\dfrac{1}{x_n^{\alpha}}<\int\limits_{x_1}^{+\infty}\dfrac{1}{x^{\alpha}}\,dx<+\infty$

при всех $\alpha<1$.

Это чушь, во первых $x_n<x_1$ монотонно убывает соответственно неравенство в другую сторону, во вторых ваш интеграл расходится. Гораздо проще заметить, что $$\sum_{n=N}^{\infty}=x_N^{1-\alpha}-\sum_{n=N+1}^{\infty}(\frac{x_n}{x_{n-1}^{\alpha}}-x_n^{1-\alpha}).$$
Дальше так же чушь
Цитата:
$$\sum_{n=1}^{\infty}\frac{a_n}{x_n}<\sum_{n=1]^{\infty}(x_n^{1-\alpha}-x_{n+1}^{1-\alpha}.$$

Цитата:
Вот с расходимостью при $\alpha=1$ несколько сложнее -- там неравенство между суммой и интегралом не в ту сторону. Очевидно лишь, что

$\sum\limits_{n=1}^{\infty}\dfrac{a_n}{x_{n+1}}=\sum\limits_{n=1}^{\infty}(x_n-x_{n+1})\cdot\dfrac{1}{x_{n+1}}>\int\limits_{x_1}^{+\infty}\dfrac{1}{x}\,dx=+\infty\,.$

Но тогда так. Если $\dfrac{a_n}{x_{n}}\not\to0$, то сходимости, естественно, нет. Если же $\dfrac{a_n}{x_{n}}=\dfrac{x_n-x_{n+1}}{x_{n}}\to0$, то $\dfrac{1}{x_{n}}>\mathrm{const}\cdot\dfrac{1}{x_{n+1}}$ и, значит, $\sum\limits_{n=1}^{\infty}\dfrac{a_n}{x_{n}}>\mathrm{const}\cdot\sum\limits_{n=1}^{\infty}\dfrac{a_n}{x_{n+1}}\,,$ откуда и следует расходимость.

Очевидно, что $$\sum_{n=N}^{\infty}\frac{a_n}{x_n}>\frac{1}{x_N}\sum_{n=N}^{\infty}a_n =1.$$

 Профиль  
                  
 
 Re: положительный ряд
Сообщение30.11.2010, 16:55 
Заслуженный участник


11/05/08
32166
Руст в сообщении #382061 писал(а):
Это чушь, во первых $x_n<x_1$ монотонно убывает соответственно неравенство в другую сторону,

Это чушь. Подумаешь, накапливаем интегральную сумму сзаду наперёд, всего-то и делов.

Руст в сообщении #382061 писал(а):
во вторых ваш интеграл расходится.

Пределы в интеграле были перепутаны просто по рассеянности, и уже давно исправлены.

Руст в сообщении #382061 писал(а):
Гораздо проще заметить, что $$\sum_{n=N}^{\infty}=x_N^{1-\alpha}-\sum_{n=N+1}^{\infty}(\frac{x_n}{x_{n-1}^{\alpha}}-x_n^{1-\alpha}).$$

Гораздо сложнее -- тут что-то фантазировать надо, а там просто по шаблону.

Руст в сообщении #382061 писал(а):
Очевидно, что $$\sum_{n=N}^{\infty}\frac{a_n}{x_n}>\frac{1}{x_N}\sum_{n=N}^{\infty}a_n =1.$$

А вот это действительно проще. Ну хоть что-то.

 Профиль  
                  
 
 Re: положительный ряд
Сообщение30.11.2010, 17:07 
Заслуженный участник


09/02/06
4401
Москва
ewert в сообщении #382065 писал(а):
Это чушь. Подумаешь, накапливаем интегральную сумму сзаду наперёд, всего-то и делов.

Я же говорил, что во вторых при переходе к интегралу будет оценка снизу. Соответственно нельзя доказать иначе, чем я указал.

 Профиль  
                  
 
 Re: положительный ряд
Сообщение30.11.2010, 17:12 
Заслуженный участник


11/05/08
32166
Руст в сообщении #382068 писал(а):
Соответственно нельзя доказать иначе, чем я указал.

Сильно сказано. Редко встречаются задачи, которые можно решить ровно одним способом (которого я, кстати, так и не понял -- лень вдумываться).

Руст в сообщении #382068 писал(а):
Я же говорил, что во вторых при переходе к интегралу будет оценка снизу.

Ну прям-таки. Чему равен $\min\limits_{x\in[x_{n+1};\,x_n]}\,\dfrac{1}{x^{\alpha}}$ ?...

 Профиль  
                  
Показать сообщения за:  Поле сортировки  
Начать новую тему Ответить на тему  [ Сообщений: 23 ]  На страницу Пред.  1, 2

Модераторы: Модераторы Математики, Супермодераторы



Кто сейчас на конференции

Сейчас этот форум просматривают: нет зарегистрированных пользователей


Вы не можете начинать темы
Вы не можете отвечать на сообщения
Вы не можете редактировать свои сообщения
Вы не можете удалять свои сообщения
Вы не можете добавлять вложения

Найти:
Powered by phpBB © 2000, 2002, 2005, 2007 phpBB Group