calculus

Sự hội tụ

Một dãy hoặc chuỗi hội tụ nếu nó tiến tới một giới hạn hữu hạn. Ngược lại thì phân kỳ. Các tiêu chuẩn hội tụ xác định trường hợp nào xảy ra.

Sự hội tụ mô tả trường hợp một dãy hoặc chuỗi tiến tới một giới hạn hữu hạn.

Dãy: {an}\{a_n\} hội tụ về LL nếu với mọi ε>0\varepsilon > 0 tồn tại NN sao cho anL<ε|a_n - L| < \varepsilon với mọi n>Nn > N.

Chuỗi: an\sum a_n hội tụ nếu các tổng riêng SnS_n của nó hội tụ.

Các tiêu chuẩn thường dùng:

  • Tiêu chuẩn số hạng thứ n: an↛0a_n \not\to 0 → phân kỳ.
  • Chuỗi cấp số nhân: rn\sum r^n hội tụ khi và chỉ khi r<1|r| < 1.
  • Tiêu chuẩn so sánh: chặn bởi một chuỗi đã biết.
  • Tiêu chuẩn tỉ số (D'Alembert): liman+1/an<1\lim |a_{n+1}/a_n| < 1 → hội tụ.
  • Tiêu chuẩn tích phân: liên hệ an\sum a_n với 1f(x)dx\int_1^\infty f(x) dx.
  • Tiêu chuẩn chuỗi đan dấu (Leibniz): (1)nbn\sum (-1)^n b_n hội tụ nếu bn0b_n \to 0 một cách đơn điệu.

Hội tụ tuyệt đối (an\sum |a_n| hội tụ) mạnh hơn hội tụ có điều kiện. Chuỗi điều hòa 1/n\sum 1/n phân kỳ; (1)n/n\sum (-1)^n/n hội tụ (đan dấu).