级数-阿贝尔定理.收敛值的有效范围

原创 云深之无迹 2024-10-08 23:45

PPPPP级数-发散上天也可emo到尘埃里,先看这热热身。

然后就是两个老熟人,背口诀一样,绝对收敛就是加绝对值收敛。

  • 定义: 如果一个级数 ∑aₙ 的各项的绝对值构成的级数 ∑|aₙ| 收敛,那么称原级数 ∑aₙ 绝对收敛

  • 意义: 绝对收敛是一个更强的收敛性质。绝对收敛的级数具有更好的性质,例如,可以任意改变求和顺序而不影响级数的和。

  • 绝对收敛蕴含收敛: 如果一个级数绝对收敛,那么它一定收敛。


条件收敛:加上绝对值以后发散。没加以前是发散的。条件就是加了绝对值。


  • 定义: 如果一个级数 ∑aₙ 收敛,但其绝对值级数 ∑|aₙ| 发散,那么称原级数 ∑aₙ 条件收敛

  • 意义: 条件收敛的级数对求和顺序比较敏感。改变求和顺序可能会改变级数的和,甚至可能导致级数发散。

  • 条件收敛的级数对求和顺序敏感: 改变求和顺序可能改变级数的和,甚至可能导致级数发散。


所以这两个是只适用于幂级数吗?绝对收敛和条件收敛的概念适用于所有无穷级数,而不仅仅是幂级数。

好的,知道了

  • 幂级数

    • ∑(从n=1到∞) (-1)^(n+1) / n  (交错调和级数)是条件收敛的。

    • ∑(从n=0到∞) xⁿ/n!  是绝对收敛的(对于任意实数x)。

  • 一般无穷级数

    • ∑(从n=1到∞) 1/n²  是绝对收敛的。

    • ∑(从n=1到∞) (-1)^(n+1) / √n  是条件收敛的。


收敛半径

收敛半径是一个非负实数,它表示一个幂级数能够收敛的最大范围。简单来说,就是以幂级数的展开中心为圆心,收敛半径为半径的圆内(或区间),幂级数都能收敛。

将幂级数的收敛看作一个圆盘,收敛半径就是这个圆盘的半径。在圆盘内部,幂级数收敛在圆盘外部,幂级数发散而在圆周上,收敛性是不确定的,可能收敛也可能发散。

  • 开区间: 在收敛半径内的所有点,幂级数都绝对收敛。

  • 闭区间: 在收敛半径的端点处,幂级数的收敛性需要进一步讨论,可能收敛,也可能发散。阿贝尔定理可以帮助我们判断端点处的收敛性。

只有在收敛区间内,幂级数才能表示一个确定的函数。

比值判别法:

    R = lim(n→∞) |a_n / a_(n+1)|


根值判别法:

  • 其中,R为收敛半径,a_n为幂级数的系数。
    R = 1 / lim sup(n→∞) |a_n|^(1/n)


幂级数想象成一个弹簧:

当我们拉伸弹簧时,在一定范围内,弹簧的形变是可逆的,恢复原状后弹簧的性质不变。但是,如果拉伸过大,弹簧就会变形,甚至断裂。

幂级数也类似,当x取值在收敛半径内时,幂级数就像一个“柔顺”的弹簧,可以进行各种变形;但当x取值超出收敛半径时,幂级数就变得“僵硬”,无法表示原来的函数了。

收敛半径的存在是由于幂级数本质上是一个无限和,而无限和的收敛性与自变量的取值密切相关。简而言之,收敛半径就是幂级数的“有效范围”。

对幂级数逐项求导,一般情况下不会改变其收敛半径。

    • 求导不改变高阶项的增长速度:当对幂级数逐项求导时,每一项的次数都会降低1,但并不会改变高次项相对于低次项的增长速度。

    • 收敛半径由高次项决定:幂级数的收敛半径主要由高次项的系数决定,而求导并不会显著改变高次项系数的增长趋势。


接着说阿贝尔定理:

就是在一个范围里面,都是绝对收敛的。在这个边上,不确定,在外头可能是条件收敛也有困难是绝对收敛

∑(从n=0到∞) a_n * (x-x0)^n

幂级数的样子,无穷级数

  • a_n 是常数系数

  • x 是变量

  • x0 是展开中心


1. 阿贝尔定理(收敛端点处)

  • 如果幂级数在x=x0处收敛,那么它在开区间(x0-R, x0+R)上绝对收敛,其中R是幂级数的收敛半径。

  • 此外,如果幂级数在x=x0+R处收敛,那么它在闭区间[x0, x0+R]上也收敛。类似地,如果幂级数在x=x0-R处收敛,那么它在闭区间[x0-R, x0]上也收敛。


2. 阿贝尔定理(发散端点处)

  • 如果幂级数在x=x0处发散,那么对于所有满足|x-x0|>R的x,幂级数同样发散。


假如一堆数字,这些数字按照一定的规律排列成一串,就像一列火车一样。每个数字就像车厢,而整个火车就是所谓的“级数”。阿贝尔定理就是关于这列火车能不能顺利开到终点站(也就是收敛)的一个重要规则。

阿贝尔定理告诉我们:如果一列火车(级数)在某个地方(收敛点)停下来了,那么它在离这个地方不太远的地方(收敛圆的边界上),也可能停下来,但不一定能保证一定停下来。

假设有一列火车,它在离车站100米的地方停了下来。阿贝尔定理就告诉我们,这列火车在离车站99米、98米、甚至更近的地方,也可能停下来。但是,它不一定会在离车站101米或者更远的地方停下来.

评论
  • 作为优秀工程师的你,已身经百战、阅板无数!请先醒醒,新的项目来了,这是一个既要、又要、还要的产品需求,ARM核心板中一个处理器怎么能实现这么丰富的外围接口?踌躇之际,你偶阅此文。于是,“潘多拉”的魔盒打开了!没错,USB资源就是你打开新世界得钥匙,它能做哪些扩展呢?1.1  USB扩网口通用ARM处理器大多带两路网口,如果项目中有多路网路接口的需求,一般会选择在主板外部加交换机/路由器。当然,出于成本考虑,也可以将Switch芯片集成到ARM核心板或底板上,如KSZ9897、
    万象奥科 2024-12-03 10:24 86浏览
  • TOF多区传感器: ND06   ND06是一款微型多区高集成度ToF测距传感器,其支持24个区域(6 x 4)同步测距,测距范围远达5m,具有测距范围广、精度高、测距稳定等特点。适用于投影仪的无感自动对焦和梯形校正、AIoT、手势识别、智能面板和智能灯具等多种场景。                 如果用ND06进行手势识别,只需要经过三个步骤: 第一步&
    esad0 2024-12-04 11:20 92浏览
  • 遇到部分串口工具不支持1500000波特率,这时候就需要进行修改,本文以触觉智能RK3562开发板修改系统波特率为115200为例,介绍瑞芯微方案主板Linux修改系统串口波特率教程。温馨提示:瑞芯微方案主板/开发板串口波特率只支持115200或1500000。修改Loader打印波特率查看对应芯片的MINIALL.ini确定要修改的bin文件#查看对应芯片的MINIALL.ini cat rkbin/RKBOOT/RK3562MINIALL.ini修改uart baudrate参数修改以下目
    Industio_触觉智能 2024-12-03 11:28 104浏览
  • 戴上XR眼镜去“追龙”是种什么体验?2024年11月30日,由上海自然博物馆(上海科技馆分馆)与三湘印象联合出品、三湘印象旗下观印象艺术发展有限公司(下简称“观印象”)承制的《又见恐龙》XR嘉年华在上海自然博物馆重磅开幕。该体验项目将于12月1日正式对公众开放,持续至2025年3月30日。双向奔赴,恐龙IP撞上元宇宙不久前,上海市经济和信息化委员会等部门联合印发了《上海市超高清视听产业发展行动方案》,特别提到“支持博物馆、主题乐园等场所推动超高清视听技术应用,丰富线下文旅消费体验”。作为上海自然
    电子与消费 2024-11-30 22:03 103浏览
  • 光伏逆变器是一种高效的能量转换设备,它能够将光伏太阳能板(PV)产生的不稳定的直流电压转换成与市电频率同步的交流电。这种转换后的电能不仅可以回馈至商用输电网络,还能供独立电网系统使用。光伏逆变器在商业光伏储能电站和家庭独立储能系统等应用领域中得到了广泛的应用。光耦合器,以其高速信号传输、出色的共模抑制比以及单向信号传输和光电隔离的特性,在光伏逆变器中扮演着至关重要的角色。它确保了系统的安全隔离、干扰的有效隔离以及通信信号的精准传输。光耦合器的使用不仅提高了系统的稳定性和安全性,而且由于其低功耗的
    晶台光耦 2024-12-02 10:40 134浏览
  • 概述 说明(三)探讨的是比较器一般带有滞回(Hysteresis)功能,为了解决输入信号转换速率不够的问题。前文还提到,即便使能滞回(Hysteresis)功能,还是无法解决SiPM读出测试系统需要解决的问题。本文在说明(三)的基础上,继续探讨为SiPM读出测试系统寻求合适的模拟脉冲检出方案。前四代SiPM使用的高速比较器指标缺陷 由于前端模拟信号属于典型的指数脉冲,所以下降沿转换速率(Slew Rate)过慢,导致比较器检出出现不必要的问题。尽管比较器可以使能滞回(Hysteresis)模块功
    coyoo 2024-12-03 12:20 154浏览
  • RDDI-DAP错误通常与调试接口相关,特别是在使用CMSIS-DAP协议进行嵌入式系统开发时。以下是一些可能的原因和解决方法: 1. 硬件连接问题:     检查调试器(如ST-Link)与目标板之间的连接是否牢固。     确保所有必要的引脚都已正确连接,没有松动或短路。 2. 电源问题:     确保目标板和调试器都有足够的电源供应。     检查电源电压是否符合目标板的规格要求。 3. 固件问题: &n
    丙丁先生 2024-12-01 17:37 111浏览
  •         温度传感器的精度受哪些因素影响,要先看所用的温度传感器输出哪种信号,不同信号输出的温度传感器影响精度的因素也不同。        现在常用的温度传感器输出信号有以下几种:电阻信号、电流信号、电压信号、数字信号等。以输出电阻信号的温度传感器为例,还细分为正温度系数温度传感器和负温度系数温度传感器,常用的铂电阻PT100/1000温度传感器就是正温度系数,就是说随着温度的升高,输出的电阻值会增大。对于输出
    锦正茂科技 2024-12-03 11:50 135浏览
  • 11-29学习笔记11-29学习笔记习学习笔记&记录学习学习笔记&记录学习学习笔记&记录学习学习笔记&记录学习笔记&记录学习习笔记&记学习学习笔记&记录学习学习笔记&记录学习习笔记&记录学习学习笔记&记录学习学习笔记记录学习学习笔记&记录学习学习笔记&记录学习学习笔记&记录学习学习笔记&记录学习学习笔记&记录学习习笔记&记录学习学习笔记&记录学习学习笔记&记录学习学习笔记&记录学习学习笔记&记录学习学习笔记&记录学习学习笔记&记录学习学习笔记&学习学习笔记&记录学习学习笔记&记录学习学习笔记&记
    youyeye 2024-12-02 23:58 90浏览
  • 最近几年,新能源汽车愈发受到消费者的青睐,其销量也是一路走高。据中汽协公布的数据显示,2024年10月,新能源汽车产销分别完成146.3万辆和143万辆,同比分别增长48%和49.6%。而结合各家新能源车企所公布的销量数据来看,比亚迪再度夺得了销冠宝座,其10月新能源汽车销量达到了502657辆,同比增长66.53%。众所周知,比亚迪是新能源汽车领域的重要参与者,其一举一动向来为外界所关注。日前,比亚迪汽车旗下品牌方程豹汽车推出了新车方程豹豹8,该款车型一上市就迅速吸引了消费者的目光,成为SUV
    刘旷 2024-12-02 09:32 131浏览
  • 当前,智能汽车产业迎来重大变局,随着人工智能、5G、大数据等新一代信息技术的迅猛发展,智能网联汽车正呈现强劲发展势头。11月26日,在2024紫光展锐全球合作伙伴大会汽车电子生态论坛上,紫光展锐与上汽海外出行联合发布搭载紫光展锐A7870的上汽海外MG量产车型,并发布A7710系列UWB数字钥匙解决方案平台,可应用于数字钥匙、活体检测、脚踢雷达、自动泊车等多种智能汽车场景。 联合发布量产车型,推动汽车智能化出海紫光展锐与上汽海外出行达成战略合作,联合发布搭载紫光展锐A7870的量产车型
    紫光展锐 2024-12-03 11:38 121浏览
我要评论
0
点击右上角,分享到朋友圈 我知道啦
请使用浏览器分享功能 我知道啦