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正项级数比较判别法的商榷

2019-09-10胡旭东

学习与科普 2019年6期

胡旭东

摘 要:文章主要介绍了正项级数收敛判别法中最重要的比较判别法,通过对传统方式进行微调提高比较判别法的实效性。

关键词:正项级数;收敛;比较判别法。

高等数学是重要的公共基础课程。级数理论是高等数学的重要组成部分,正项级数又是级数理论中最重要的组成部分,级数的收敛性更是级数理论的核心問题。正项级数收敛性判断的方法虽然较多,其中的基础性方法就是比较判别法。但是传统经典的描述方式存在一定缺陷,下面我们对经典描述做适度微调,可以发现如此解决问题就能事半功倍。

传统经典的描述方式

上述判别法是许多高等数学教材中普遍采用的描述模式,定理1是定理2的理论基础,但是定理1的描述本身有明显缺陷,定理中条件un≤vn(n=1,2,···)是不明智的,它带有歧义,是不是需要从n=1开始限制un≤vn?如果这样则定理1的作用大打折扣。

2.对经典传统的微调

下面结合级数收敛的性质对定理1中的条件做合理的微调,可以看到微调后的定理1更加适合于实际运用。

可以看到,我们仅仅是对定理1中的条件做了微调,不过这种微调却给定理2的证明拨开迷雾,让定理1的应用柳暗花明。下面举例说明:

例1定理2中结论的证明。

上述问题用到了由比较判别法衍生出来的积分判别法,其中在条件x>e下的推理形式和本文所述的妙味是相似的。由此可以加深体会微调的作用所在。

综上所诉可以看到,定理l'相对于定理1的优越性是不言而喻的。如果在教学中能够做出本文所指出的微调,这件事虽小,但的确超越了传统之经典。

参考文献:

《高等数学》 科学出版社 2011年2月第一版