级数收敛性的一道证明题
来源:学生作业帮 编辑:搜搜考试网作业帮 分类:数学作业 时间:2024/08/08 01:47:05
级数收敛性的一道证明题
若级数anx^n的收敛半径是R1,级数bnx^n的收敛半径是R2,R2>R1,求级数(an+bn)x^n的收敛半径.上面的黎曼和省略了,-
若级数anx^n的收敛半径是R1,级数bnx^n的收敛半径是R2,R2>R1,求级数(an+bn)x^n的收敛半径.上面的黎曼和省略了,-
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收敛半径就是R1.
对任意x满足|x| < R1,∑an·x^n与∑bn·x^n都是绝对收敛的,于是∑(an+bn)x^n也绝对收敛.
其收敛域包含(-R1,R1),故收敛半径 ≥ R1.
对任意x满足R2 > |x| > R1,由∑bn·x^n的收敛半径为R2,有lim{n→∞} bn·x^n = 0.
而由∑an·x^n的收敛半径为R1,有limsup{n→∞} |an|^(1/n) = 1/R1.
于是limsup{n→∞} |an·x^n|^(1/n) > |x|/R1 > 1,n→∞时an·x^n不能收敛到0.
因此n→∞时(an+bn)·x^n不能收敛到0,∑(an+bn)x^n不可能收敛.
故∑(an+bn)x^n的收敛半径 ≤ R1.
综合得∑(an+bn)x^n的收敛半径 = R1.
对任意x满足|x| < R1,∑an·x^n与∑bn·x^n都是绝对收敛的,于是∑(an+bn)x^n也绝对收敛.
其收敛域包含(-R1,R1),故收敛半径 ≥ R1.
对任意x满足R2 > |x| > R1,由∑bn·x^n的收敛半径为R2,有lim{n→∞} bn·x^n = 0.
而由∑an·x^n的收敛半径为R1,有limsup{n→∞} |an|^(1/n) = 1/R1.
于是limsup{n→∞} |an·x^n|^(1/n) > |x|/R1 > 1,n→∞时an·x^n不能收敛到0.
因此n→∞时(an+bn)·x^n不能收敛到0,∑(an+bn)x^n不可能收敛.
故∑(an+bn)x^n的收敛半径 ≤ R1.
综合得∑(an+bn)x^n的收敛半径 = R1.