簡介
貝特朗判別法是判斷正項級數收斂與發散的一種方法。
設。若,則級數 收斂;若,則 發散。
這是由貝特朗 (Bertrand,J.L.F.) 於 1842 年建立的。
正項級數收斂性判別
部分和數列判別法
正項級數的部分和數列是單調增加的數列即:,收斂的充要條件是有界,因此有:
正項級數收斂的充要條件是:它的部分和數列有界,即存在某正數,對於一切正整數有。
比較原則
設和是兩個正項級數,如果存在某正數,使得對一切都有,則有:
(1)若級數收斂,則級數也收斂;
(2)若級數發散,則級數也發散。
比式判別法(達朗貝爾判別法)
設為正項級數,且存在某正常數及常數。
(1)若對一切,成立不等式,則級數收斂;
(2)若對一切,成立不等式,則級數發散。
比式判別法的極限形式:
設為正項級數,且,則有:
(1)當時,級數收斂;
(2)當或時,級數發散。
注意:若,這時用比式判別法不能對級數的斂散性做出判別,因為它可能是收斂的,也可能是發散的,例如級數和,他們的比式極限都是,但是收斂的,卻是發散的。
根式判別法(柯西判別法)
設為正項級數,且存在某正常數及正常數。
(1)若對一切,成立不等式,則級數收斂;
(2)若對一切,成立不等式,則級數發散;
柯西判別法的極限形式:
設
為正項級數,且,則:(1)當時,級數收斂;
(2)當,級數發散。
注意:若,這時用根式判別法不能對級數的斂散性做出判別,因為它可能是收斂的,也可能是發散的,例如級數和,他們的比式極限都是,但是收斂的,卻是發散的。
積分判別法
積分判別法是利用非負函式的單調性和積分性質,並以反常積分為比較對象來判斷正項級數的斂散性。
設為上非負減函式,那么正項級數與反常積分同時收斂或同時發散。