calculus

श्रेणी (अनंत योग)

श्रेणी किसी अनुक्रम का योग है — परिमित या अनंत। कोई अनंत श्रेणी किसी परिमित संख्या में जुड़ती है या नहीं, यह अभिसरण परीक्षणों से तय होता है।

श्रेणी किसी अनुक्रम के पदों का योग है। परिमित श्रेणी i=1nai=a1+a2++an\sum_{i=1}^n a_i = a_1 + a_2 + \cdots + a_n केवल साधारण जोड़ है। अनंत श्रेणी i=1ai\sum_{i=1}^\infty a_i वह सीमा है जिसकी ओर आंशिक योग Sn=i=1naiS_n = \sum_{i=1}^n a_i तब अग्रसर होते हैं जब nn \to \infty

यदि limnSn\lim_{n\to\infty} S_n अस्तित्व में हो और परिमित हो, तो श्रेणी अभिसरित होती है; अन्यथा वह अपसरित होती है। प्रसिद्ध उदाहरण:

  • गुणोत्तर श्रेणी rn\sum r^n जब r<1|r| < 1 हो तो 11r\frac{1}{1-r} की ओर अभिसरित होती है।
  • हरात्मक श्रेणी 1n\sum \frac{1}{n} (धीरे-धीरे) अपसरित होती है।
  • बासेल समस्या: 1n2=π26\sum \frac{1}{n^2} = \frac{\pi^2}{6}

अभिसरण विभिन्न परीक्षणों से तय होता है: अनुपात परीक्षण, मूल परीक्षण, समाकल परीक्षण, तुलना परीक्षण, क्रमविकल्पी श्रेणी परीक्षण। टेलर श्रेणी फलनों को मनचाहे उच्च घात के बहुपदों द्वारा सन्निकट करती है — यह संख्यात्मक विश्लेषण और भौतिकी के सन्निकटनों का आधार है।