函数项级数敛散的判别方法及其应用毕业论文.docVIP

函数项级数敛散性的判别方法及其 应用 Discrimination Methods of Convergence and Divergence of Series of?Functions and Its Application 专 业: 数学与应用数学 作 者: 指导老师: 二○一五年五月 摘 要 本文介绍了函数项级数敛散性判别法，如柯西判别法、阿贝尔判别法、达朗贝尔判别法和它们的极限形式，以及多种特殊函数项级数敛散性的判别方法. 然后介绍了这些判别法在实际解题中的应用. 本文探究和总结了一些判别函数项级数敛散性的方法, 为今后处理函数项级数敛散性的判别提供理论基础. 关键词: 函数项级数; 一致收敛; 判别法; Abstract This paper introduces discrimination methods of convergence and divergence of series of functions, such as Cauchy criterion, Abel discrimination method,?Darren Bell discrimina- tion method and their respective forms, and series of discrimination methods of convergence and divergence of a variety of special functions. Then the paper introduces these disctimina- tion methods in the application of the practical problems. This paper discusses and summari- zes discrimination methods of convergence and divergence of series of functions ,which pro- vide theory for practical problems. Keywords:?series of functions, uniform convergence, discrimination method 目 录 0 引 言 1 1 预备知识 1 2 函数项级数敛散性的判别方法 2 3 判别法的一些应用……………………………………….…………………………………………….…...... 6 致谢 11 参考文献 12 0 引言 函数项级数在现代工程技术方面有着普遍的应用,它在数学分析中也具有重要地位,是学习数学分析的重难点所在,不易被掌握和应用.而我们要理解和掌握函数项级数,就必须要先研究它的敛散性,而这项工作往往是比较困难的.书本上介绍了一些判别函数项级数敛散性的基本方法,但是这些方法往往只能解决一些比较常规的问题.因此对于不同类型的函数项级数,往往需要寻求不同的方法来判别其敛散性.目前已经有许多学者们在判别函数项级数敛散性方面做出了很多贡献,但很多都具有其本身的局限性.本文从三个层面展开论述:首先论述函数列、函数项级数的定义及其敛散性的概念.然后分别列出函数项级数敛散性的一些常见判别法以及在这些判别法上推出的一些定理. 最后用一些实际例题来验证这些判别法. 1 预备知识 设为一列定义在同一数集上的函数,称为定义在上的函数列.该函数也可简单地写作 或 ,. 定义 设函数列与函数定义在同一数集上,若对任给的正数,总存在某一正整数,使得当时,对一切,都有 , 那么称函数列在上一致收敛于,记作 ,. 设为定义在数集上的一个函数列,则 称为定义在上的函数项级数,简记为,并称 为函数项级数的部分和函数列. 定义 若函数项级数的部分和函数列在数集上一致收敛于,则称函数项级数在上一致收敛于或称在上一致收敛. 2 函数项级数敛散性的判别方法 定理（柯西一致收敛准则）函数项级数在数集上一致收敛的充要条件：对于任意的正数,总存在个某正整数,使得当时,对一切和一切正整数 都有 ||或 ||. 柯西收敛准则和定义是数学分析中判断一致收敛的常用方法，我们还可以根据级数各项的特征去判定其敛散性.下面讨论定义在区间上形如 （2.1） 的函数项级