大學數學級數問題

2021-03-04 06:27:01 字數 576 閱讀 4768

1樓:匿名使用者

^當p>1時,由於|sinnx/n^p|≤1/n^p,而級數∑1/n^p收斂,所以原級數絕對收斂.

當0利用積化和差公式,

2sin(x/2)*sinx+2sin(x/2)*sin2x+...+2sin(x/2)*sinnx

=cos(x/2)-cos(3x/2)+cos(3x/2)-cos(5x/2)+...+cos(nx-x/2)-cos(nx+x/2)

=cos(x/2)-cos(nx+x/2)≤2

於是sinx+sin2x+...+sinnx=∑sinnx≤2/2sin(x/2)=1/sin(x/2),即部分和數列有界.

又易證1/n^p單調趨於0,由狄利克雷判別法,原級數收斂.

另一方面,由不等式|sinnx|≤1,兩邊乘以|sinnx|得sin²nx≤|sinnx|

於是|sinnx/n^p|≥sin²nx/n^p

=(1-cos2nx)/2n^p

=1/2n^p-cos2nx/2n^p

同理可證∑cos2nx/2n^p收斂,但因1/2n^p發散,所以∑|sinnx/n^p|發散.所以原級數條件收斂.

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