设f(n)>0,证明数列{(1+f(1))(1+f(2))-----(1+f(n))}与级数∑f(n)同敛性
来源:百度知道 编辑:UC知道 时间:2024/05/16 10:34:46
邪恶的白痴:
如何证明∑f(n)发散,则数列{(1+f(1))(1+f(2))-----(1+f(n))}也发散。我可再加20分。
由不等式1+x<e^x(x大于10时)
所以ln(1+x)<x
所以
若∑f(n)收敛
则∑ln((1+f(n))收敛
对数函数性质
加法变成函数里的乘法
所以数列ln(1+f(1))(1+f(2))-----(1+f(n))收敛
所以{(1+f(1))(1+f(2))-----(1+f(n))}收敛
啊,就是再证反方向吧
若数列{(1+f(1))(1+f(2))-----(1+f(n))}收敛
设此数列的通项为an
则an=1+f(1)+...+f(n)+...>f(1)+...+f(n)
设不等式右端为bn
则因为an收敛,所以bn收敛
注意到右端bn就是∑f(n)的前n项和
而级数收敛的定义就是前n项和这个数列收敛
所以∑f(n)收敛
得证
我说显然就是因为{(1+f(1))(1+f(2))-----(1+f(n))}
比f(1)+...+f(n) 大
所以直接就能看出来了
这题难在第一个方向,要想到用自然对数的方法把加法变乘法
哦,我把它理解成数列各项相加的级数
ln(1+f(1))(1+f(2))-----(1+f(n))
=ln[1+f(1)]+ln[1+f(2)]+……+ln[1+f(n)]
若limf(n)不等于0,lim{ln[1+f(n)]}也不等于0
ln(1+f(1))(1+f(2))-----(1+f(n))和∑f(n)都发散;若limf(n)=0,lim[1+f(n)]/f(n)=1,根据比较判别法极限形式,两者敛散性相同
综上ln(1+f(1))(1+f(2))-----(1+f(n))和∑f(n),也就是{(1+f(1))(1+f(2))-----(1+f(n))}和∑f(n)敛散性相同
由不等式1+x<e^x(x大于1000时)
所以ln(1+x)<x
所以
若∑f(n)收敛
则∑ln((1+f(n))收敛