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




 
 Сходимость числовых рядов
Сообщение02.12.2011, 17:19 
Определить при каких значениях a ряд сходится:
1) абсолютно
2) условно
(при $a > 0$)

Сам ряд:

$ \Sigma _{n=1} ^\infty \sin(\frac {\sin(n)} {n^a}) $

Сначала допускаю, что a > 1, ограничивая функцию сверху:

$  \sin(\frac {\sin(n)} {n^a}) \leqslant \sin(\frac 1 {n^a})  $

Могу ли я на этом шаге применить эквивалентные? т.е. при $ n \to \infty ; a > 1 $ значение в скобках получается б.м.
Тогда остается $ \frac 1 {n^a}  $ и исходный ряд сходится, причем абсолютно. Т.к. выполняется признак Лейбница.

Остается только случай, когда $0 < a < 1$. Вот тут начинается самая главная проблема. Я не знаю, какой признак тут применить...

 
 
 
 Re: Сходимость числовых рядов
Сообщение02.12.2011, 17:43 
Аватара пользователя
Вам надо оценить не сверху, а по модулю, ведь ряд знакопеременный. При $a> 1$ это несложно, и ряд будет сходиться абсолютно.

При $a\le 1$ можно написать достаточно много членов разложения Тейлора, так, чтобы степень $n$ у остатка была больше 1. Первые члены будут сходиться по Дирихле, остатки -- абсолютно. Не знаю, возможно, можно и проще.

 
 
 
 Re: Сходимость числовых рядов
Сообщение02.12.2011, 17:57 
Цитата:
При можно написать достаточно много членов разложения Тейлора


Можно рассказать подробнее?

 
 
 
 Re: Сходимость числовых рядов
Сообщение02.12.2011, 18:22 
Аватара пользователя
Пусть $a>1/3$. Пишем $\sin(n^{-a}\sin n) = n^{-a}\sin n - r_n$, где $r_n$ -- остаточный член Лагранжа, $|r_n| <  n^{-3a}$, поэтому ряд из $r_n$ сходится абсолютно. Ряд $n^{-a} \sin n$ сходится условно по Дирихле. Вот такую же штуку можно замутить для любого положительного $a$, лишь бы членов было достаточно.

 
 
 [ Сообщений: 4 ] 


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