SlideShare a Scribd company logo
1 of 51
CHƯƠNG IV: CHUỖI
§2. CHUỖI LŨY THỪA
1. CHUỖI LŨY THỪA
2. CHUỖI TAYLOR - MACLAURINT
§1. CHUỖI SỐ
1. CHUỖI SỐ DƯƠNG
2. CHUỖI ĐAN DẤU
3. CHUỖI CÓ DẤU BẤT KỲ
n
1
u
nn
1
lim S S
n
u
n n
1
lim S u Khi đ
n
§1. Chuỗisố- Tổngquan vềchuỗisố
Các định ng hĩa : Cho dãy số {un}. Ta định
nghĩa:
1.
2.
3.
Chuỗi số là tổng tất cả các số hạng của dãy
Số hạng tổng quát của chuỗi là un
Tổng riêng thứ n của chuỗi là tổng n – số
n
hạng
đầu tiên :
4. Tổng của
S
Sn=u1+u2+…+un
chuỗi là giới hạn hữu hạn (nếu có)
. ó, ta nói chuỗi hội tụ.
n
5. Chuỗi phân kỳ là chuỗi không hội tụ
Vậy khi chuỗi hội tụ, chuỗi có tổng
n
3 7 15
...
4 8 16
12
un
2n
2 2 2
...
1.2 1.2.3 1.2.3.4
2
un
n!
n
1 4n
2
1
2 75
u5
4.5 1 19
(2n
1 (n
1)!!
1)!
1)!! 1(2.6 1!! 1.3.5.7.9.11 99
u6
(6 1)! 7! 1.2.3.4.5.6.7 48
§1. Chuỗisố- Tổngquan vềchuỗisố
n
n
Ví dụ: Tính số hạng un của các chuỗi
Tính u5?
Tính u6
Ví dụ: Tìm số hạng tổng quát của các chuỗi:
1 n
2
2 2 3 4 n
1
1 q q2
... qn
n,q 1
n
1 q
,q 1
1 q
nlim S
1
n 1 q
n
0
q
n
0
q
§1. Chuỗisố- Tổngquan vềchuỗisố
Ta bắt đầu từ việc tính tổng riêng thứ n của chuỗi
Sn
Rõ ràng khi q=1, Sn=n thì chuỗi là phân kỳ
Khi |q|<1: qn→0 khi n→∞ nên
Tức là chuỗi hội tụ và có tổng là S
Khi |q|>1: Dãy {Sn} không có giới hạn → chuỗi phân kỳ
Vậy chuỗi cấp số nhân hội tụ khi và chỉ khi |q|<1
n
S
Ví dụ: Tính tổng của chuỗi cấp số nhân
n
1
0 3n
1
n
5
1 1 n
0 3n
n 0 3
( )
1 3
1 2
3
1
1 1 n
0 5n
n 0 5
1
( )
5
1 4
5
1
1
0 3n
1 3 5
n
1
5 2 4 4
§1. Chuỗi số - Tổng quan về chuỗi số
Áp dụng kết quả ví dụ trên, ta có
n
n
Vậy:
n
Ví dụ: Tính tổng của chuỗi
n
2
14n 1
1
u1 u2 ... un
1 1
(
1 1
)
4n2
1 2 2n 1 2n 1
1 1 1 1 1 1
...
1 1
1 3 3 5 5 7 2n 1 2n 1
1
1
2n 1
n2
1 4n
1
lim S
1
1 n 2
§1. Chuỗi số - Tổng quan về chuỗi số
n
SnTổng riêng:
unTa có:
2Sn
Tổng của chuỗi: S
n
2Sn
Ví dụ: Tính tổng riêng và tổng (nếu có) của
1
1
)
n
ln(1
1 k k 1
n
ln(1
1
)
n
ln(1 k) lnk
(ln 2 ln1) (ln3 ln2) ... (ln(n 1) lnn)
ln(n 1)
n
n
lim S lim ln(n 1)
n
§1. Chuỗisố- Tổngquan vềchuỗisố
Tổng riêng:
Sn
Sn
k
STa có:
Vậy chuỗi đã cho phân kỳ
Sn
Ví dụ: Khảo sát sự hội tụ của chuỗi
n
1
un
n
n
1. lim u 0
n
2. lim u
n
§1. Chuỗi số - Tính chất & điều kiện cần của sự hội tụ
n
Chứngminh: Chuỗi HT tức là tồn tại giới hạn hữu hạn
lim Sn S   S lim Sn1
n n
Sn Sn1 un1Mà :
 lim Sn lim
n
Sn1 lim un1
0
Suy ra:
n n
S S  lim
n
lim
n
un1 un1
Ta thường dùng điều kiện này để
chứng minh chuỗi số phân kỳ bằng
cách chứng minh
Điều kiệ n c ần của sự hội tụ : Chuỗi hội tụ thì
un→0
n
n
n n1n
lim
n
1 0
1
, vì lim u
1 n
n
n ( 1)1( 1
n
lim n
n
1 0, vì lim u
)n
n n
n
( 1
1
n
n n
n)
, vì lim
( 1)
1 0
n
§1. Chuỗisố- Tínhchất&điềukiệncầncủasựhộitụ
Ví dụ: Các chuỗi sau phân kỳ theo đkccsht
n
n n n
n
1 n p
un và un
1 n 1
Q và vn Pun
un = Q
1 n 1
vn Q P,un
§1. Chuỗisố- Tínhchất&điềukiệncầncủasựhộitụ
Chú ý : Tổng của 1 chuỗi HT và 1 chuỗi PK thì PK
Tính ch ất 2: Cho 2 chuỗi hội tụ
n
Các chuỗi sau hội tụ với tổng
n
Tính chất 1 : Tính hội tụ (phân kỳ) của chuỗi không thay
đổi nếu ta bỏ đi một số hữu hạn các phần tử của chuỗi.
Tức là 2 chuỗi sau cùng hội tụ hoặc cùng phân kỳ
n
§1. Chuỗisố- TiêuchuẩnCauchy,d’Alembert

nn1
Chứngminh: Ta chứng minh trường hợp chuỗi PK
n C 1 nên tồn tại N sao choKhi lim
n
unC 1:
 lim un  0n N : n 1  1 lim
n
0un un un
n
Chuỗi PK theo đkccsht
Tiêu ch uẩn Cauc hy :
Cho chuỗi số un thỏa lim n un C . Ta có kết luận
C 1: Chuỗi HT
C 1: Chuỗi PK
C 1: Chưa kết luận được
§1. Chuỗisố- TiêuchuẩnCauchy,d’Alembert
Khi Chọn và áp dụng đ/n dãy HT:
n
1 C 0C 1:
q C 1n0
Do
: n  n  qn0, un C un. Đặt thì
qn
chuỗi nên dãy tổng riêng| q |1lim
n
HT khi
q1qn
2 n
q q ... qSn   ...  bị chặnu1 u2 un 
1 q
Suy ra dãy Sn HT, tức là chuỗi HT
Khi C=1: Ta lấy 2 chuỗi ở các VD trước để minh họa
 1  n
: HT : PK 2 1n1 n1n1 4n
1)
n
1 n
1
1
n(n
2n 1
2n 3
n4 n
21
n
n n2 1
1)
n 1
n(n
n 1. n 1.
1 n
n
1
1
lim
n n
1
1e
1)
n
n n
n 1
(n
lim n u lim
n
§1. Chuỗisố- TiêuchuẩnCauchy,d’Alembert
1/ un
Vậy chuỗi HT
Ví dụ: Khảo sát sự HT của các chuỗi số sau
1/
n
2 /
n
2n 1
2n 3
n4 n
2
1
n
n n2 1
n
n n
2n 1
2n 3
n4 n
2
lim n u lim n
n n2 1
n
2n 1
2 3n
n4 n
lim
n n 22 n 1
4 1
§1. Chuỗisố- TiêuchuẩnCauchy,d’Alembert
2 / un
Vậy chuỗi PK
§1. Chuỗisố- TiêuchuẩnCauchy,d’Alembert
n1unCho chuỗi số  thỏa lim  D. Ta có kết luận
Chứng minh: Tương tự như t/c Cauchy
Tiêu ch uẩn d’Alember t :
u
n1 n un
D 1: Chuỗi HT
D 1: Chuỗi PK
D 1: Chưa kết luận được
1)!(2n
2 2 1
1 1 !2 n
un 2 1
2
1 1 1 !
.
4un 2 n
u 2 1 !1
2
2 2n 32n
1
2
1
4
un
1
u
lim
n
(2n
2
1 4
1
(2n1
1 3n
(
1)!
n
1)!!
1)
n2
2n)!
§1. Chuỗisố- TiêuchuẩnCauchy,d’Alembert
!(2nn
1/ un
4 n 4 n
2
n2
2n4 n nn
n Vậy chuỗi PK
Ví dụ: Khảo sát sự HT của các chuỗi số sau
1/
n
2 /
1
(2n1
n
1)!!
n
1)
1
3 1
2(n
1
n
2 n 1 1 !!
un n
1) !! 2(n 1) 1
1
l 1
2nun n 3n
1 !! 3n
2n !! 2n 1
.lim
un
im
n 1 !!2 !! 2n 3 2
3 2
1
2
lim
n 2 2n 3
1
1
3
§1. Chuỗisố- TiêuchuẩnCauchy,d’Alembert
2 / un
3 (2n)!!(2n
2n
n
2n
n
Vậy chuỗi HT
( 1)
n
1 2
2
n 1
nn
n
n nn 2
2
n 1
n
lim
n
n
2
n
1
1 e1
lim 1
n 2
§1. Chuỗisố- TiêuchuẩnCauchy,d’Alembert
Ta có
1n ulim
n
n
Vậy chuỗi đã cho PK
Ví dụ: Khảo sát sự hội tụ của chuỗi
n
n a0
1
n a0
1
§1. Chuỗisố- Tiêuchuẩn Cauchy,d’Alembert


n1
alnn
, a 0
lnn
4 /
n lnn lim C
n
ln1
1

nCn a a và
aln(n1)  
alnnln(n1) n1 vàD   a lim D
nn
alnn
(Ta không dùng được tiêu chuẩn Cauchy, d’Alembert)
aln n
eln nlna
nlna
 Biến đổi


1
Suy ra chuỗi đã cho là chuỗi điều hòa lna
n1n
Chuỗi HT khi và chỉ khi lna>1 ↔ a>e
n a 0 :Thì
n 0 : thì
§1. Chuỗisố- TiêuchuẩnCauchy,d’Alembert
Nhận
hoặc
dạng chuỗi để sử dụng tiêu chuẩn Cauchy
tiêu chuẩn d’Alembert
Nếu lim u
n
chuỗi PK theo đkccsht
lim u
n
Nếu ta làm tiếp 1 trong 2 cách sau
1. un có dạng “tích” tức là số các thừa số trong tích
phụ thuộc n thì dùng t/c d’Alembert
2. un có dạng “lũy thừa” tức là số mũ phụ thuộc n thì
dùng t/c Cauchy
n
1
0 vớiu , un
§1. Chuỗisố- Chuỗikhôngâm
Khi đó, dãy tổng riêng {Sn} là dãy số không giảm nên
ch uỗ i HT kh i v à chỉ k hi dã y {S n} bị
chặn trên
Để khảo sát sự hội tụ của chuỗi số dương,
ta sẽ sử dụng 1 trong 3 tiêu chuẩn :
chúng
1. Tiêu
2.Tiêu
3. Tiêu
chuẩn
chuẩn
chuẩn
tích phân Maulaurint – Cauchy
so sánh 1
so sánh 2
Chuỗi số tất cả các số hạng không
n
âm thì gọi là chuỗi không âm
1
f (n) f (x)dx
1
1n
li
n n
1
m u
n
n1 n lim u 1 0
n
1
x
§1. Chuỗisố- Chuỗikhôngâm
un* Khi α<0:
Chuỗi PK theo đkccsht
* Khi α=0: un
Chuỗi PK theo đkccsht
thỏa các điều kiện của
tiêu chuẩn tích phân
f (x)Xét hàm* Khi α>0:
Ví dụ: Khảo sát sự hội tụ của chuỗi
n
Tiêu ch uẩn tíc h phâ n Macl aur int – Cauchy:
Cho hàm f(x)≥0, liên tục và đơn điệu giảm trên [1,∞).
Khi ấy, chuỗi HT khi và chỉ khi tp HT
n 1
dx
1
x
1
1n
2 n(l
1
nn)
1
x(ln x)
§1. Chuỗi số - Chuỗi không âm
Vì tích phân hội tụ khi và chỉ khi α>1 nên
1
f (x)Xét hàm trên [2,+∞), ta có
f(x) không âm, hàm liên tục và khi x tăng thì lnx tăng
nên f(x) giảm tức là hàm f(x) thỏa điều kiện của tiêu
chuẩn tích phân
Ví dụ: Khảo sát sự HT của chuỗi
n
Chuỗi Hội tụ khi α>1 và phân kỳ khi α≤1
n
(ln x)
dx d(ln x)
x(ln x) 1
k
1
>1
1)(ln
hi
khi
1
( 2)
2 n(l
1
nn)
§1. Chuỗi số - Chuỗi không âm
Mặt khác
2 2
Vậy chuỗi HT khi β>1 và PK khi β≤1
n
1 n 1
un và vn
p : un vn n p
1 n 1
vnun HT HT
1 n 1
unvn PK PK
§1. Chuỗi số - Chuỗi không âm
Ghi nhớ: Chuỗi “lớn” HT kéo theo chuỗi “nhỏ” HT và
ngược lại chuỗi “nhỏ” PK kéo theo chuỗi “lớn” PK
Tiêu ch uẩn so sá nh 1:
Cho 2 chuỗi số không âm thỏa
n
Khi ấy: 1.
n
2.
n
2
13n
1
2 2
v , n
3n
1 3n n
2n
2
n
1
n
n 13n
n 1 3
v
n
1
2
3
q , q
§1. Chuỗisố- Chuỗikhôngâm
Ta so sánh
n n
un
Vì chuỗi
n
là chuỗi cấp số nhân, dạng
n
nên hội tụ
Suy ra chuỗi đã cho hội tụ
n
Ví dụ: Khảo sát sự hội tụ của chuỗi
n
1 n 1
un và vn
vn
K
1 n 1
vnun HT HT
1 n 1
unvn HT HT
§1. Chuỗi số - Chuỗi không âm
n
lim
Tiêu ch uẩn so sá nh 2:
Cho 2 chuỗi số không âm thỏa
u n
n
Khi ấy:
1. Nếu K=∞ thì
n
2. Nếu 0<K<∞ thì 2 chuỗi cùng HT hoặc cùng PK
3. Nếu K=0 thì
n
n
0
1
, q 1
1 q
q
n
1
q
1
1n
n
1
0 vớiu , un
) ch
§1. Chuỗisố- Chuỗikhôngâm
Khi dùng tiêu
sánh (khi n
chuỗi cơ bản
chuẩn so sánh, ta sẽ thường xuyên so
uỗi 1 trong 2
n
sau
Chuỗ i đ iề u h òa :
Hội tụ khi α>1
n
Phân kỳ khi α≤1
Chuỗ i c ấp s ố nhâ n :
Hội tụ khi |q|<1
n
Phân kỳ khi |q|≥1 n
n2
3
1 n
2n 2
n 1
2n 2 1n
v
n3
n 1 n n
vn
1
1
1 n 1n
vn
n2
3
1 n
2n 2
n 1
n2
3
1 n
2n 2
n 1
§1. Chuỗi số - Chuỗi không âm
Ta dùng T/c so sánh 2 bằng cách so
2
sánh khi n→∞
Khi n→∞ thì un
unTức là lim
n
(hai chuỗi cùng HT hoặc cùng PK)
Mà là chuỗi phân kỳ
n
Vậy chuỗi đã cho phân kỳ
Ví dụ: Khảo sát sự hội tụ của chuỗi
n
1
2
1n
1 n
n
n
n
1 n 1
.e2
1
n2
n n
vn
1
2
1 n 1n
.vn e
§1. Chuỗisố- Chuỗikhôngâm
unKhi n→∞ thì
hội tụMà chuỗi
n
Theo tiêu chuẩn so sánh 2 ta được kết quả:
Chuỗi đã cho HT
Ví dụ: Khảo sát sự hội tụ của chuỗi
n
1
1n
2n 1
n 1
ln
1
2(1
32n 1 1
ln
1
ln
n 1 n 1 n 1 2(n 1)
ln2 ln(1
3
)
1
n 1 2(n 1)
1
3
ln2.
1 1
ln
n 1 n 1 2(n 1)
1
PK
1
ln2.
1
n
§1. Chuỗisố- Chuỗikhôngâm
Ta có :
un
Chuỗi
n
Ví dụ: Khảo sát sự hội tụ của chuỗi
n
1
3ln2 1
ln
n 1 n 1 2(n 1)
ln2 1
2 n 1 n 2 n 2
3
2(n 1
PK và ln(1 ) HT
)
) .
1) n 1 2(n 1) 2(n 1)2
3
ln(1+
1 2(n
1
:
1
1 n
1+
3
HT
2(n 1)
ln
1
§1. Chuỗisố- Chuỗikhôngâm
un
Khi n
1 3 3
n
Suy ra, chuỗi
n
Chuỗi đã cho là tổng của 2 chuỗi
n
Vậy chuỗi đã cho PK
1
1 nsin
1
n
1 nsin
1
n
1 n
1 1 1
O(
1
)3
n 3! n n3
1
.
n2
1
2
1
66n
H
1
2
1n
1
1
2
1
2
0 VC
§1. Chuỗisố- Chuỗikhôngâm
1
n
khai
BKhi n→∞ thì
1
sinnên ta có thể triển Maclaurint hàm
n
un
2Chuỗi T khi và chỉ khi
n
Vậy chuỗi đã cho HT khi và chỉ khi
Ví dụ: Khảo sát sự hội tụ của chuỗi
n
n2 1
0n2
2 2
n
n 1 n e n
1e
ln( ) ln(1
n
)3
n 3
n1 n 1
n2
e
ln(
n
1
1
)
n 1 1
3
n 3
n 3
1
1
3
1 n
§1. Chuỗisố- Chuỗikhôngâm
2
 ln Ví dụ: Khảo sát sự hội tụ của chuỗi 3
nn 1
eKhi n →∞ : Suy ra
e
un
n
un
n n n
Mà chuỗi phân kỳ nên chuỗi đã cho phân kỳ
n
n en
n 1
n2
1
n n
1) un u1 u2 u3 ... ( 1) un ...,un n, n(
1
n
un un
ulim 0
n
1
1)n
un(
§1. Chuỗisố- Chuỗiđandấu
Tiê u c hu ẩn Le ib ni tz :
Nếu thì chuỗi hội tụ
n
Khi ấy, ta gọi chuỗi đó là chuỗi Leibnitz và tổng S
của chuỗi thỏa 0≤S≤u1
Chuỗi số
n
gọi là chuỗi đan dấu
1
n
( 1)
n1
( 1)
n2
n
n
n
1
n
n 1
§1. Chuỗisố- Chuỗiđandấu
Ví dụ: Khảo sát sự hội tụ của chuỗi 1/
2 /
un1/Ta có : đơn điệu giảm và dần về 0
Nên chuỗi đã cho là chuỗi Leibnitz
đơn điệu giảm và dần về 0un2/
Nên chuỗi đã cho là chuỗi Leibnitz
n
n
n
n
(
1 n
1)n
( 1)n
1)n
(
( 1)n
1)n
vn,vn 0
1)n
( 1)n
( n ( 1)n
) ( 1)n
n( 1
n 2n n 1 n 1( 1) n ( 1)
§1. Chuỗisố- Chuỗiđandấu
unSố hạng tổng quát của chuỗi
n
không thể viết được dưới dạng
chuỗi
(
đanTức là
Ta có
chuỗi trên không là dấu
un
n
Ví dụ: Khảo sát sự hội tụ của chuỗi
n
( 1)
n1
n
n
1
1
n 12
là ch
§1. Chuỗisố- Chuỗiđandấu
Chuỗi là chuỗi đan dấu hội tụ
n
uỗi số dương phân kỳChuỗi
n
Vậy chuỗi đã cho là chuỗi PK vì là tổng của 1 chuỗi
HT và 1 chuỗi PK
( 1)
n l1 n
n
n
1
n lnn
1
x ln x
1
(x)
x
f 2
0, x 1
ln x)
§1. Chuỗisố- Chuỗiđandấu
unChuỗi đan dấu với
Để khảo sát sự đơn điệu của dãy un ta đặt
f (x)
x(x
cũng là dãy {un} đơn điệu giảmTức là hàm f(x)
dần về 0.
và
Vậy chuỗi đã cho HT theo Leibnitz
Ví dụ: Khảo sát sự hội tụ của chuỗi
n
| un |
1
un | un |
1 n 1
un
1
un
1
§1. Chuỗisố- Chuỗicódấubấtkỳ
n
Tiêu chuẩn hội tụ tuyệt đối:
Nếu chuỗi hội tụ
Thì chuỗi hội tụ
n
Khi đó:
n
Và ta gọi chuỗi là chuỗi hội tụ tuyệt đối
n
| un |
1
un k
1
un
1
| un |
1
un
1
§1. Chuỗisố- Chuỗicódấubấtkỳ
n n
n n
n
Khi chuỗi HT và chuỗi PK thì ta
gọi chuỗi là chuỗi bán hội tụ
Chú ý 1: Điều ngược lại không đúng, tức là chuỗi
hông suy ra chuỗi hội tụ
tan
1
si
n
1
, khi n
3
1 1
n
1
3
1
n 2
( 1)n
1
sinn
n
1 3
tan
1 n
sinn 1
n n 3
§1. Chuỗisố- Chuỗicódấubấtkỳ
n nn
n
1
u1/ Xét n
n n 2n
Chuỗi HT, suy ra chuỗi đã cho HTTĐ
n
2
2/ Xét un → chuỗi đã cho HTTĐ
3 3
Ví dụ: Khảo sát sự hội tụ của các chuỗi sau:
1/
1
sin
1
2
2 /
n
( 1)n
1
1n
2
1
1n
2
1
1n
2 1
1
, kh
2n
n 1
| un |
2
1 n 12n 1
§1. Chuỗisố- Chuỗicódấubấtkỳ
un1. Chuỗi đã cho là chuỗi đan dấu với
2n
Rõ ràng dãy {un} đơn điệu giảm và
chuỗi HT theo t/c Leibnitz
dần về 0 nên
2. Mặt
| un |
khác, coi đó là chuỗi
i n
có dấu bất kỳ thì
2n
chuỗiTức là PK
n
Vậy chuỗi đã cho chuỗi bán HT
Ví dụ: Khảo sát sự hội tụ của chuỗi
n 2n
arc
2 n(n
1)n
1)(n 1)
2
,n 2
2
,n 2
k
1)n
k 1
1
khi n
2 31)(n 1)
n
§1. Chuỗisố- Chuỗicódấubấtkỳ
Vì
arcsin(
Nên un
2 n(n 2
Vậy chuỗi đã cho HTTĐ
Ví dụ: Khảo sát sự hội tụ của chuỗi
sin(
n
un, u 1
3n1
11
,u
2 2n
3n 1
1 u2u1 u2 ... u2n n
1 1 1 1
...
1 1 1 1
5 2 8 5 3n 1 3n 4 3n 2 3n 1
3 u2n 2) (u2n 1 u2n )(u1 u2) (u3 u4 ) ... (u2n
1 1
2 3n 2
1n
2
1 S2n u2n 1
1n
2
nlim S
1
Chu
2
§1. Chuỗisố- Chuỗicódấubấtkỳ
n
Ta đi
S2n
S2n
S2n
tính tổng riêng thứ 2n của chuỗi
Và
SVậy tổng của chuỗi ỗi HT
n
S2n
S2n
Ví dụ: Khảo sát sự hội tụ của chuỗi
2n
§1. Chuỗisố- Phụlục
Tiêu ch uẩn
Rapb
:
1 và Dn(sử
Đặt
dụng khi D = < 1 hoặc C=1 và Cn<1)
n1
R n1 1  un
Hoặc
n
• R > 1 : hội tụ
• R < 1 : phân kỳ
• R = 1 : không có kết luận
n
n n
R lim Rn
R n
u 
un 
R lim Rn n
§1. Chuỗisố- Phụlục


n1
(2n 1)!! 1
3 /
(2n)!! 2n 1
(2n 1)!! 1
 2
an1 (2n 1)(2n 2)!! 2n 3
D   n
(2n 1)!! 1a (2n 2).(2n 3)n
2n 1
không dùng tc D’A được
(2n)!!
Dn 1& lim Dn 1
n
(2n 1)2
n1




R n1 D n n
(2n 2)(2n 3)
§1. Chuỗisố- Phụlục
(2n 1)2
n1




n1 D R n n
(2n  2)(2n  3)
6n 5
 n
(2n 2)(2n  3)
3
2
lim R  1n
n
chuỗi hội tụ theo tiêu chuẩn Rapb
n n
1
a 0 u P
n n
1
0 u c
0, n N thì
1
u1
n
u 0, 1
n
0 n Nn n
§1. Chuỗisố- Tómtắt
Các bướ c khảo sát sự HT của chu
ỗi số
1. Nếu lim u
n
K
n
2. Nếu lim u
n
2.1. Nếu
ó thể HT
n
dùng 1 trong 4 tiêu chuẩn: tích phân, so sánh,un
Cauchy, d’Alembert
2.2. Nếu (chuỗi đan dấu) thì dùng t/c Leibnitz
2.3 Nếu không có 2
về phần 2.1
dạng trên thì tính un để được chuỗi số dương, và quay
, 1
n
1
1n2
1
11 n
1n
1
n
n
n 1
§1. Chuỗisố- Bàitập
Khảo sát sự HT của các chuỗi sau
n
1 n 1 
7.
3n 1!
1.  n
nn 1 2   32n 1
.n2
n 1
4n1
n!
2 
1
ln
n 18. sin2.n 1

3.
 5n 1
2n ! n n
2n
n 1 

9.n 1

122n 1
1.3.5... 2n
n
n 
4n 37 n 1!n
 n 1
n
e n!
4.
nn
10.
n
n 1

n 1 n 1
5. 3 11.
nn 4n 1

6.
1
ln
n 1
12.
nn 13 2
n 1n 2
1
1 5n
1
1 n
1
n
n n 1
n
2 3n
1.4.
1
2
n
1 n
1 n sin
1
n
n
1 5
1
n
1
n
1
n
n 11
1 2n
7..
n
2n
2
1
2
2
n
21 3n 2
1
11 2n
1
1
1
1
cos
1 2n
sin
1
1
3n
1 5n
1
n
1
1
n
ln
n
2n 1
2n
1
n
3n 1
n
ln3
1
2n
2
§1. Chuỗisố- Bàitập
13.
n 19.
n
n
2
14.
n
20.
n
n n
15.
n
21.
n
2
22.
n
16.
n
2
n. 3n
17.
n
23.
nn!.5n n
ln3
18.
n
24.
n

More Related Content

What's hot

đề Thi xác suất thống kê và đáp án
đề Thi xác suất thống kê và đáp ánđề Thi xác suất thống kê và đáp án
đề Thi xác suất thống kê và đáp án
Học Huỳnh Bá
 
Cong thuc luong giac day du
Cong thuc luong giac  day duCong thuc luong giac  day du
Cong thuc luong giac day du
Le Nguyen
 
200 Bài Tập Tích Phân Hay Và Khó
200 Bài Tập Tích Phân Hay Và Khó200 Bài Tập Tích Phân Hay Và Khó
200 Bài Tập Tích Phân Hay Và Khó
Anh Thư
 
Cac cong thuc luong giac day du chinh xac
Cac cong thuc luong giac day du chinh xacCac cong thuc luong giac day du chinh xac
Cac cong thuc luong giac day du chinh xac
b00mx_xb00m
 

What's hot (20)

đề Thi xác suất thống kê và đáp án
đề Thi xác suất thống kê và đáp ánđề Thi xác suất thống kê và đáp án
đề Thi xác suất thống kê và đáp án
 
CHUYÊN ĐỀ GIỚI HẠN VÀ TÍNH LIÊN TỤC HÀM SỐ & ĐỀ KIỂM TRA - CHƯƠNG 4 ĐẠI SỐ 11...
CHUYÊN ĐỀ GIỚI HẠN VÀ TÍNH LIÊN TỤC HÀM SỐ & ĐỀ KIỂM TRA - CHƯƠNG 4 ĐẠI SỐ 11...CHUYÊN ĐỀ GIỚI HẠN VÀ TÍNH LIÊN TỤC HÀM SỐ & ĐỀ KIỂM TRA - CHƯƠNG 4 ĐẠI SỐ 11...
CHUYÊN ĐỀ GIỚI HẠN VÀ TÍNH LIÊN TỤC HÀM SỐ & ĐỀ KIỂM TRA - CHƯƠNG 4 ĐẠI SỐ 11...
 
Dãy số và giới hạn
Dãy số và giới hạnDãy số và giới hạn
Dãy số và giới hạn
 
bai tap co loi giai xac suat thong ke
bai tap co loi giai xac suat thong kebai tap co loi giai xac suat thong ke
bai tap co loi giai xac suat thong ke
 
Hướng dẫn giải bài tập chuỗi - Toán cao cấp
Hướng dẫn giải bài tập chuỗi - Toán cao cấpHướng dẫn giải bài tập chuỗi - Toán cao cấp
Hướng dẫn giải bài tập chuỗi - Toán cao cấp
 
Bài Giảng Đại Số Tuyến Tính - ĐH Thăng Long
Bài Giảng Đại Số Tuyến Tính - ĐH Thăng LongBài Giảng Đại Số Tuyến Tính - ĐH Thăng Long
Bài Giảng Đại Số Tuyến Tính - ĐH Thăng Long
 
Công thức lượng giác cần nhớ
Công thức lượng giác cần nhớCông thức lượng giác cần nhớ
Công thức lượng giác cần nhớ
 
Cong thuc luong giac day du
Cong thuc luong giac  day duCong thuc luong giac  day du
Cong thuc luong giac day du
 
De xs tk k 14 2012
De xs  tk k 14 2012De xs  tk k 14 2012
De xs tk k 14 2012
 
12.ma trận và dịnh thức
12.ma trận và dịnh thức12.ma trận và dịnh thức
12.ma trận và dịnh thức
 
200 Bài Tập Tích Phân Hay Và Khó
200 Bài Tập Tích Phân Hay Và Khó200 Bài Tập Tích Phân Hay Và Khó
200 Bài Tập Tích Phân Hay Và Khó
 
Bài toán liên quan về Phân số tối giản trong Toán lớp 6
Bài toán liên quan về Phân số tối giản trong Toán lớp 6Bài toán liên quan về Phân số tối giản trong Toán lớp 6
Bài toán liên quan về Phân số tối giản trong Toán lớp 6
 
Tổng Hợp Tài Liệu Công Thức Lượng Giác Bản Đầy Đủ
Tổng Hợp Tài Liệu Công Thức Lượng Giác Bản Đầy ĐủTổng Hợp Tài Liệu Công Thức Lượng Giác Bản Đầy Đủ
Tổng Hợp Tài Liệu Công Thức Lượng Giác Bản Đầy Đủ
 
74774655 chuỗi-ham
74774655 chuỗi-ham74774655 chuỗi-ham
74774655 chuỗi-ham
 
TỔNG HỢP ĐỀ KIỂM TRA 1 TIẾT CHƯƠNG 1 TOÁN 6 CÓ LỜI GIẢI 2015 - 2016
TỔNG HỢP ĐỀ KIỂM TRA 1 TIẾT CHƯƠNG 1 TOÁN 6 CÓ LỜI GIẢI 2015 - 2016TỔNG HỢP ĐỀ KIỂM TRA 1 TIẾT CHƯƠNG 1 TOÁN 6 CÓ LỜI GIẢI 2015 - 2016
TỔNG HỢP ĐỀ KIỂM TRA 1 TIẾT CHƯƠNG 1 TOÁN 6 CÓ LỜI GIẢI 2015 - 2016
 
Cac cong thuc luong giac day du chinh xac
Cac cong thuc luong giac day du chinh xacCac cong thuc luong giac day du chinh xac
Cac cong thuc luong giac day du chinh xac
 
Phức chất - Hóa học ( sưu tầm )
Phức chất - Hóa học ( sưu tầm ) Phức chất - Hóa học ( sưu tầm )
Phức chất - Hóa học ( sưu tầm )
 
Chuyên đề đa bội thể tổ 1 bvtv k6-b
Chuyên đề đa bội thể  tổ 1  bvtv k6-bChuyên đề đa bội thể  tổ 1  bvtv k6-b
Chuyên đề đa bội thể tổ 1 bvtv k6-b
 
phương pháp hình thang,Công thức Simpson
phương pháp hình thang,Công thức Simpson phương pháp hình thang,Công thức Simpson
phương pháp hình thang,Công thức Simpson
 
01 ma tran
01 ma tran01 ma tran
01 ma tran
 

Similar to Chuoi so

giai-tich-2__chuong-5---chuoi-luy-thua - [cuuduongthancong.com].pdf
giai-tich-2__chuong-5---chuoi-luy-thua - [cuuduongthancong.com].pdfgiai-tich-2__chuong-5---chuoi-luy-thua - [cuuduongthancong.com].pdf
giai-tich-2__chuong-5---chuoi-luy-thua - [cuuduongthancong.com].pdf
Trungc57
 
Xac dinh cong thuc tong quat cua day so nguyen tat thu
Xac dinh cong thuc tong quat cua day so nguyen tat thuXac dinh cong thuc tong quat cua day so nguyen tat thu
Xac dinh cong thuc tong quat cua day so nguyen tat thu
Thành Nguyễn
 
Phongmath cttq-dayso-tran duyson
Phongmath cttq-dayso-tran duysonPhongmath cttq-dayso-tran duyson
Phongmath cttq-dayso-tran duyson
phongmathbmt
 
Xu lý tín hiệu số
Xu lý tín hiệu sốXu lý tín hiệu số
Xu lý tín hiệu số
Hao Truong
 

Similar to Chuoi so (20)

bai giang giai tich 3 - thac si nguyen xuan thao.pdf
bai giang giai tich 3 - thac si nguyen xuan thao.pdfbai giang giai tich 3 - thac si nguyen xuan thao.pdf
bai giang giai tich 3 - thac si nguyen xuan thao.pdf
 
giai-tich-2__chuong-5---chuoi-luy-thua - [cuuduongthancong.com].pdf
giai-tich-2__chuong-5---chuoi-luy-thua - [cuuduongthancong.com].pdfgiai-tich-2__chuong-5---chuoi-luy-thua - [cuuduongthancong.com].pdf
giai-tich-2__chuong-5---chuoi-luy-thua - [cuuduongthancong.com].pdf
 
[123doc.vn] bg-giai-tich-iii-nguyen-xuan-thao-2014
[123doc.vn]   bg-giai-tich-iii-nguyen-xuan-thao-2014[123doc.vn]   bg-giai-tich-iii-nguyen-xuan-thao-2014
[123doc.vn] bg-giai-tich-iii-nguyen-xuan-thao-2014
 
Huongdangiai bt chuoi
Huongdangiai bt chuoiHuongdangiai bt chuoi
Huongdangiai bt chuoi
 
Chương 8_132_sv.pdf
Chương 8_132_sv.pdfChương 8_132_sv.pdf
Chương 8_132_sv.pdf
 
06 mat102-bai 3-v1.0
06 mat102-bai 3-v1.006 mat102-bai 3-v1.0
06 mat102-bai 3-v1.0
 
toán nhập môn đại số tuyến tính ( toán 3- toán cao cấp)
toán nhập môn đại số tuyến tính ( toán 3- toán cao cấp)toán nhập môn đại số tuyến tính ( toán 3- toán cao cấp)
toán nhập môn đại số tuyến tính ( toán 3- toán cao cấp)
 
Xac dinh cong thuc tong quat cua day so nguyen tat thu
Xac dinh cong thuc tong quat cua day so nguyen tat thuXac dinh cong thuc tong quat cua day so nguyen tat thu
Xac dinh cong thuc tong quat cua day so nguyen tat thu
 
tài liệu dãy số
tài liệu dãy số tài liệu dãy số
tài liệu dãy số
 
Nhị thức newton và Phương pháp giải các bài tập về Nhị thức newton
Nhị thức newton và Phương pháp giải các bài tập về Nhị thức newtonNhị thức newton và Phương pháp giải các bài tập về Nhị thức newton
Nhị thức newton và Phương pháp giải các bài tập về Nhị thức newton
 
Phongmath cttq-dayso-tran duyson
Phongmath cttq-dayso-tran duysonPhongmath cttq-dayso-tran duyson
Phongmath cttq-dayso-tran duyson
 
Dãy số tran duyson
Dãy số tran duysonDãy số tran duyson
Dãy số tran duyson
 
1 2
1 21 2
1 2
 
Nho 34
Nho 34Nho 34
Nho 34
 
Xu lý tín hiệu số
Xu lý tín hiệu sốXu lý tín hiệu số
Xu lý tín hiệu số
 
CHUYÊN ĐỀ BÀI TẬP TOÁN 11 - SÁCH KẾT NỐI TRI THỨC - CẢ NĂM - CHƯƠNG 2 - DÃY S...
CHUYÊN ĐỀ BÀI TẬP TOÁN 11 - SÁCH KẾT NỐI TRI THỨC - CẢ NĂM - CHƯƠNG 2 - DÃY S...CHUYÊN ĐỀ BÀI TẬP TOÁN 11 - SÁCH KẾT NỐI TRI THỨC - CẢ NĂM - CHƯƠNG 2 - DÃY S...
CHUYÊN ĐỀ BÀI TẬP TOÁN 11 - SÁCH KẾT NỐI TRI THỨC - CẢ NĂM - CHƯƠNG 2 - DÃY S...
 
Phân tích một số thuật toán
Phân tích một số thuật toánPhân tích một số thuật toán
Phân tích một số thuật toán
 
chuyen-de-day-so-cap-so-cong-va-cap-so-nhan-toan-11-canh-dieu.pdf
chuyen-de-day-so-cap-so-cong-va-cap-so-nhan-toan-11-canh-dieu.pdfchuyen-de-day-so-cap-so-cong-va-cap-so-nhan-toan-11-canh-dieu.pdf
chuyen-de-day-so-cap-so-cong-va-cap-so-nhan-toan-11-canh-dieu.pdf
 
Luận văn: Một số bài toán về dãy số, HAY, 9đ
Luận văn: Một số bài toán về dãy số, HAY, 9đLuận văn: Một số bài toán về dãy số, HAY, 9đ
Luận văn: Một số bài toán về dãy số, HAY, 9đ
 
Đề tài: Một số phương pháp giải bài toán phương trình đạo hàm riêng biên trị
Đề tài: Một số phương pháp giải bài toán phương trình đạo hàm riêng biên trịĐề tài: Một số phương pháp giải bài toán phương trình đạo hàm riêng biên trị
Đề tài: Một số phương pháp giải bài toán phương trình đạo hàm riêng biên trị
 

Chuoi so

  • 1. CHƯƠNG IV: CHUỖI §2. CHUỖI LŨY THỪA 1. CHUỖI LŨY THỪA 2. CHUỖI TAYLOR - MACLAURINT §1. CHUỖI SỐ 1. CHUỖI SỐ DƯƠNG 2. CHUỖI ĐAN DẤU 3. CHUỖI CÓ DẤU BẤT KỲ
  • 2. n 1 u nn 1 lim S S n u n n 1 lim S u Khi đ n §1. Chuỗisố- Tổngquan vềchuỗisố Các định ng hĩa : Cho dãy số {un}. Ta định nghĩa: 1. 2. 3. Chuỗi số là tổng tất cả các số hạng của dãy Số hạng tổng quát của chuỗi là un Tổng riêng thứ n của chuỗi là tổng n – số n hạng đầu tiên : 4. Tổng của S Sn=u1+u2+…+un chuỗi là giới hạn hữu hạn (nếu có) . ó, ta nói chuỗi hội tụ. n 5. Chuỗi phân kỳ là chuỗi không hội tụ Vậy khi chuỗi hội tụ, chuỗi có tổng n
  • 3. 3 7 15 ... 4 8 16 12 un 2n 2 2 2 ... 1.2 1.2.3 1.2.3.4 2 un n! n 1 4n 2 1 2 75 u5 4.5 1 19 (2n 1 (n 1)!! 1)! 1)!! 1(2.6 1!! 1.3.5.7.9.11 99 u6 (6 1)! 7! 1.2.3.4.5.6.7 48 §1. Chuỗisố- Tổngquan vềchuỗisố n n Ví dụ: Tính số hạng un của các chuỗi Tính u5? Tính u6 Ví dụ: Tìm số hạng tổng quát của các chuỗi: 1 n 2 2 2 3 4 n 1
  • 4. 1 q q2 ... qn n,q 1 n 1 q ,q 1 1 q nlim S 1 n 1 q n 0 q n 0 q §1. Chuỗisố- Tổngquan vềchuỗisố Ta bắt đầu từ việc tính tổng riêng thứ n của chuỗi Sn Rõ ràng khi q=1, Sn=n thì chuỗi là phân kỳ Khi |q|<1: qn→0 khi n→∞ nên Tức là chuỗi hội tụ và có tổng là S Khi |q|>1: Dãy {Sn} không có giới hạn → chuỗi phân kỳ Vậy chuỗi cấp số nhân hội tụ khi và chỉ khi |q|<1 n S Ví dụ: Tính tổng của chuỗi cấp số nhân n
  • 5. 1 0 3n 1 n 5 1 1 n 0 3n n 0 3 ( ) 1 3 1 2 3 1 1 1 n 0 5n n 0 5 1 ( ) 5 1 4 5 1 1 0 3n 1 3 5 n 1 5 2 4 4 §1. Chuỗi số - Tổng quan về chuỗi số Áp dụng kết quả ví dụ trên, ta có n n Vậy: n Ví dụ: Tính tổng của chuỗi n
  • 6. 2 14n 1 1 u1 u2 ... un 1 1 ( 1 1 ) 4n2 1 2 2n 1 2n 1 1 1 1 1 1 1 ... 1 1 1 3 3 5 5 7 2n 1 2n 1 1 1 2n 1 n2 1 4n 1 lim S 1 1 n 2 §1. Chuỗi số - Tổng quan về chuỗi số n SnTổng riêng: unTa có: 2Sn Tổng của chuỗi: S n 2Sn Ví dụ: Tính tổng riêng và tổng (nếu có) của
  • 7. 1 1 ) n ln(1 1 k k 1 n ln(1 1 ) n ln(1 k) lnk (ln 2 ln1) (ln3 ln2) ... (ln(n 1) lnn) ln(n 1) n n lim S lim ln(n 1) n §1. Chuỗisố- Tổngquan vềchuỗisố Tổng riêng: Sn Sn k STa có: Vậy chuỗi đã cho phân kỳ Sn Ví dụ: Khảo sát sự hội tụ của chuỗi n
  • 8. 1 un n n 1. lim u 0 n 2. lim u n §1. Chuỗi số - Tính chất & điều kiện cần của sự hội tụ n Chứngminh: Chuỗi HT tức là tồn tại giới hạn hữu hạn lim Sn S   S lim Sn1 n n Sn Sn1 un1Mà :  lim Sn lim n Sn1 lim un1 0 Suy ra: n n S S  lim n lim n un1 un1 Ta thường dùng điều kiện này để chứng minh chuỗi số phân kỳ bằng cách chứng minh Điều kiệ n c ần của sự hội tụ : Chuỗi hội tụ thì un→0
  • 9. n n n n1n lim n 1 0 1 , vì lim u 1 n n n ( 1)1( 1 n lim n n 1 0, vì lim u )n n n n ( 1 1 n n n n) , vì lim ( 1) 1 0 n §1. Chuỗisố- Tínhchất&điềukiệncầncủasựhộitụ Ví dụ: Các chuỗi sau phân kỳ theo đkccsht n n n n n
  • 10. 1 n p un và un 1 n 1 Q và vn Pun un = Q 1 n 1 vn Q P,un §1. Chuỗisố- Tínhchất&điềukiệncầncủasựhộitụ Chú ý : Tổng của 1 chuỗi HT và 1 chuỗi PK thì PK Tính ch ất 2: Cho 2 chuỗi hội tụ n Các chuỗi sau hội tụ với tổng n Tính chất 1 : Tính hội tụ (phân kỳ) của chuỗi không thay đổi nếu ta bỏ đi một số hữu hạn các phần tử của chuỗi. Tức là 2 chuỗi sau cùng hội tụ hoặc cùng phân kỳ n
  • 11. §1. Chuỗisố- TiêuchuẩnCauchy,d’Alembert  nn1 Chứngminh: Ta chứng minh trường hợp chuỗi PK n C 1 nên tồn tại N sao choKhi lim n unC 1:  lim un  0n N : n 1  1 lim n 0un un un n Chuỗi PK theo đkccsht Tiêu ch uẩn Cauc hy : Cho chuỗi số un thỏa lim n un C . Ta có kết luận C 1: Chuỗi HT C 1: Chuỗi PK C 1: Chưa kết luận được
  • 12. §1. Chuỗisố- TiêuchuẩnCauchy,d’Alembert Khi Chọn và áp dụng đ/n dãy HT: n 1 C 0C 1: q C 1n0 Do : n  n  qn0, un C un. Đặt thì qn chuỗi nên dãy tổng riêng| q |1lim n HT khi q1qn 2 n q q ... qSn   ...  bị chặnu1 u2 un  1 q Suy ra dãy Sn HT, tức là chuỗi HT Khi C=1: Ta lấy 2 chuỗi ở các VD trước để minh họa  1  n : HT : PK 2 1n1 n1n1 4n
  • 13. 1) n 1 n 1 1 n(n 2n 1 2n 3 n4 n 21 n n n2 1 1) n 1 n(n n 1. n 1. 1 n n 1 1 lim n n 1 1e 1) n n n n 1 (n lim n u lim n §1. Chuỗisố- TiêuchuẩnCauchy,d’Alembert 1/ un Vậy chuỗi HT Ví dụ: Khảo sát sự HT của các chuỗi số sau 1/ n 2 / n
  • 14. 2n 1 2n 3 n4 n 2 1 n n n2 1 n n n 2n 1 2n 3 n4 n 2 lim n u lim n n n2 1 n 2n 1 2 3n n4 n lim n n 22 n 1 4 1 §1. Chuỗisố- TiêuchuẩnCauchy,d’Alembert 2 / un Vậy chuỗi PK
  • 15. §1. Chuỗisố- TiêuchuẩnCauchy,d’Alembert n1unCho chuỗi số  thỏa lim  D. Ta có kết luận Chứng minh: Tương tự như t/c Cauchy Tiêu ch uẩn d’Alember t : u n1 n un D 1: Chuỗi HT D 1: Chuỗi PK D 1: Chưa kết luận được
  • 16. 1)!(2n 2 2 1 1 1 !2 n un 2 1 2 1 1 1 ! . 4un 2 n u 2 1 !1 2 2 2n 32n 1 2 1 4 un 1 u lim n (2n 2 1 4 1 (2n1 1 3n ( 1)! n 1)!! 1) n2 2n)! §1. Chuỗisố- TiêuchuẩnCauchy,d’Alembert !(2nn 1/ un 4 n 4 n 2 n2 2n4 n nn n Vậy chuỗi PK Ví dụ: Khảo sát sự HT của các chuỗi số sau 1/ n 2 /
  • 17. 1 (2n1 n 1)!! n 1) 1 3 1 2(n 1 n 2 n 1 1 !! un n 1) !! 2(n 1) 1 1 l 1 2nun n 3n 1 !! 3n 2n !! 2n 1 .lim un im n 1 !!2 !! 2n 3 2 3 2 1 2 lim n 2 2n 3 1 1 3 §1. Chuỗisố- TiêuchuẩnCauchy,d’Alembert 2 / un 3 (2n)!!(2n 2n n 2n n Vậy chuỗi HT
  • 18. ( 1) n 1 2 2 n 1 nn n n nn 2 2 n 1 n lim n n 2 n 1 1 e1 lim 1 n 2 §1. Chuỗisố- TiêuchuẩnCauchy,d’Alembert Ta có 1n ulim n n Vậy chuỗi đã cho PK Ví dụ: Khảo sát sự hội tụ của chuỗi n
  • 19. n a0 1 n a0 1 §1. Chuỗisố- Tiêuchuẩn Cauchy,d’Alembert   n1 alnn , a 0 lnn 4 / n lnn lim C n ln1 1  nCn a a và aln(n1)   alnnln(n1) n1 vàD   a lim D nn alnn (Ta không dùng được tiêu chuẩn Cauchy, d’Alembert) aln n eln nlna nlna  Biến đổi   1 Suy ra chuỗi đã cho là chuỗi điều hòa lna n1n Chuỗi HT khi và chỉ khi lna>1 ↔ a>e
  • 20. n a 0 :Thì n 0 : thì §1. Chuỗisố- TiêuchuẩnCauchy,d’Alembert Nhận hoặc dạng chuỗi để sử dụng tiêu chuẩn Cauchy tiêu chuẩn d’Alembert Nếu lim u n chuỗi PK theo đkccsht lim u n Nếu ta làm tiếp 1 trong 2 cách sau 1. un có dạng “tích” tức là số các thừa số trong tích phụ thuộc n thì dùng t/c d’Alembert 2. un có dạng “lũy thừa” tức là số mũ phụ thuộc n thì dùng t/c Cauchy
  • 21. n 1 0 vớiu , un §1. Chuỗisố- Chuỗikhôngâm Khi đó, dãy tổng riêng {Sn} là dãy số không giảm nên ch uỗ i HT kh i v à chỉ k hi dã y {S n} bị chặn trên Để khảo sát sự hội tụ của chuỗi số dương, ta sẽ sử dụng 1 trong 3 tiêu chuẩn : chúng 1. Tiêu 2.Tiêu 3. Tiêu chuẩn chuẩn chuẩn tích phân Maulaurint – Cauchy so sánh 1 so sánh 2 Chuỗi số tất cả các số hạng không n âm thì gọi là chuỗi không âm
  • 22. 1 f (n) f (x)dx 1 1n li n n 1 m u n n1 n lim u 1 0 n 1 x §1. Chuỗisố- Chuỗikhôngâm un* Khi α<0: Chuỗi PK theo đkccsht * Khi α=0: un Chuỗi PK theo đkccsht thỏa các điều kiện của tiêu chuẩn tích phân f (x)Xét hàm* Khi α>0: Ví dụ: Khảo sát sự hội tụ của chuỗi n Tiêu ch uẩn tíc h phâ n Macl aur int – Cauchy: Cho hàm f(x)≥0, liên tục và đơn điệu giảm trên [1,∞). Khi ấy, chuỗi HT khi và chỉ khi tp HT n 1
  • 23. dx 1 x 1 1n 2 n(l 1 nn) 1 x(ln x) §1. Chuỗi số - Chuỗi không âm Vì tích phân hội tụ khi và chỉ khi α>1 nên 1 f (x)Xét hàm trên [2,+∞), ta có f(x) không âm, hàm liên tục và khi x tăng thì lnx tăng nên f(x) giảm tức là hàm f(x) thỏa điều kiện của tiêu chuẩn tích phân Ví dụ: Khảo sát sự HT của chuỗi n Chuỗi Hội tụ khi α>1 và phân kỳ khi α≤1 n
  • 24. (ln x) dx d(ln x) x(ln x) 1 k 1 >1 1)(ln hi khi 1 ( 2) 2 n(l 1 nn) §1. Chuỗi số - Chuỗi không âm Mặt khác 2 2 Vậy chuỗi HT khi β>1 và PK khi β≤1 n
  • 25. 1 n 1 un và vn p : un vn n p 1 n 1 vnun HT HT 1 n 1 unvn PK PK §1. Chuỗi số - Chuỗi không âm Ghi nhớ: Chuỗi “lớn” HT kéo theo chuỗi “nhỏ” HT và ngược lại chuỗi “nhỏ” PK kéo theo chuỗi “lớn” PK Tiêu ch uẩn so sá nh 1: Cho 2 chuỗi số không âm thỏa n Khi ấy: 1. n 2. n
  • 26. 2 13n 1 2 2 v , n 3n 1 3n n 2n 2 n 1 n n 13n n 1 3 v n 1 2 3 q , q §1. Chuỗisố- Chuỗikhôngâm Ta so sánh n n un Vì chuỗi n là chuỗi cấp số nhân, dạng n nên hội tụ Suy ra chuỗi đã cho hội tụ n Ví dụ: Khảo sát sự hội tụ của chuỗi n
  • 27. 1 n 1 un và vn vn K 1 n 1 vnun HT HT 1 n 1 unvn HT HT §1. Chuỗi số - Chuỗi không âm n lim Tiêu ch uẩn so sá nh 2: Cho 2 chuỗi số không âm thỏa u n n Khi ấy: 1. Nếu K=∞ thì n 2. Nếu 0<K<∞ thì 2 chuỗi cùng HT hoặc cùng PK 3. Nếu K=0 thì n
  • 28. n 0 1 , q 1 1 q q n 1 q 1 1n n 1 0 vớiu , un ) ch §1. Chuỗisố- Chuỗikhôngâm Khi dùng tiêu sánh (khi n chuỗi cơ bản chuẩn so sánh, ta sẽ thường xuyên so uỗi 1 trong 2 n sau Chuỗ i đ iề u h òa : Hội tụ khi α>1 n Phân kỳ khi α≤1 Chuỗ i c ấp s ố nhâ n : Hội tụ khi |q|<1 n Phân kỳ khi |q|≥1 n
  • 29. n2 3 1 n 2n 2 n 1 2n 2 1n v n3 n 1 n n vn 1 1 1 n 1n vn n2 3 1 n 2n 2 n 1 n2 3 1 n 2n 2 n 1 §1. Chuỗi số - Chuỗi không âm Ta dùng T/c so sánh 2 bằng cách so 2 sánh khi n→∞ Khi n→∞ thì un unTức là lim n (hai chuỗi cùng HT hoặc cùng PK) Mà là chuỗi phân kỳ n Vậy chuỗi đã cho phân kỳ Ví dụ: Khảo sát sự hội tụ của chuỗi n
  • 30. 1 2 1n 1 n n n n 1 n 1 .e2 1 n2 n n vn 1 2 1 n 1n .vn e §1. Chuỗisố- Chuỗikhôngâm unKhi n→∞ thì hội tụMà chuỗi n Theo tiêu chuẩn so sánh 2 ta được kết quả: Chuỗi đã cho HT Ví dụ: Khảo sát sự hội tụ của chuỗi n
  • 31. 1 1n 2n 1 n 1 ln 1 2(1 32n 1 1 ln 1 ln n 1 n 1 n 1 2(n 1) ln2 ln(1 3 ) 1 n 1 2(n 1) 1 3 ln2. 1 1 ln n 1 n 1 2(n 1) 1 PK 1 ln2. 1 n §1. Chuỗisố- Chuỗikhôngâm Ta có : un Chuỗi n Ví dụ: Khảo sát sự hội tụ của chuỗi n
  • 32. 1 3ln2 1 ln n 1 n 1 2(n 1) ln2 1 2 n 1 n 2 n 2 3 2(n 1 PK và ln(1 ) HT ) ) . 1) n 1 2(n 1) 2(n 1)2 3 ln(1+ 1 2(n 1 : 1 1 n 1+ 3 HT 2(n 1) ln 1 §1. Chuỗisố- Chuỗikhôngâm un Khi n 1 3 3 n Suy ra, chuỗi n Chuỗi đã cho là tổng của 2 chuỗi n Vậy chuỗi đã cho PK
  • 33. 1 1 nsin 1 n 1 nsin 1 n 1 n 1 1 1 O( 1 )3 n 3! n n3 1 . n2 1 2 1 66n H 1 2 1n 1 1 2 1 2 0 VC §1. Chuỗisố- Chuỗikhôngâm 1 n khai BKhi n→∞ thì 1 sinnên ta có thể triển Maclaurint hàm n un 2Chuỗi T khi và chỉ khi n Vậy chuỗi đã cho HT khi và chỉ khi Ví dụ: Khảo sát sự hội tụ của chuỗi n
  • 34. n2 1 0n2 2 2 n n 1 n e n 1e ln( ) ln(1 n )3 n 3 n1 n 1 n2 e ln( n 1 1 ) n 1 1 3 n 3 n 3 1 1 3 1 n §1. Chuỗisố- Chuỗikhôngâm 2  ln Ví dụ: Khảo sát sự hội tụ của chuỗi 3 nn 1 eKhi n →∞ : Suy ra e un n un n n n Mà chuỗi phân kỳ nên chuỗi đã cho phân kỳ n n en n 1 n2
  • 35. 1 n n 1) un u1 u2 u3 ... ( 1) un ...,un n, n( 1 n un un ulim 0 n 1 1)n un( §1. Chuỗisố- Chuỗiđandấu Tiê u c hu ẩn Le ib ni tz : Nếu thì chuỗi hội tụ n Khi ấy, ta gọi chuỗi đó là chuỗi Leibnitz và tổng S của chuỗi thỏa 0≤S≤u1 Chuỗi số n gọi là chuỗi đan dấu
  • 36. 1 n ( 1) n1 ( 1) n2 n n n 1 n n 1 §1. Chuỗisố- Chuỗiđandấu Ví dụ: Khảo sát sự hội tụ của chuỗi 1/ 2 / un1/Ta có : đơn điệu giảm và dần về 0 Nên chuỗi đã cho là chuỗi Leibnitz đơn điệu giảm và dần về 0un2/ Nên chuỗi đã cho là chuỗi Leibnitz n n n n
  • 37. ( 1 n 1)n ( 1)n 1)n ( ( 1)n 1)n vn,vn 0 1)n ( 1)n ( n ( 1)n ) ( 1)n n( 1 n 2n n 1 n 1( 1) n ( 1) §1. Chuỗisố- Chuỗiđandấu unSố hạng tổng quát của chuỗi n không thể viết được dưới dạng chuỗi ( đanTức là Ta có chuỗi trên không là dấu un n Ví dụ: Khảo sát sự hội tụ của chuỗi n
  • 38. ( 1) n1 n n 1 1 n 12 là ch §1. Chuỗisố- Chuỗiđandấu Chuỗi là chuỗi đan dấu hội tụ n uỗi số dương phân kỳChuỗi n Vậy chuỗi đã cho là chuỗi PK vì là tổng của 1 chuỗi HT và 1 chuỗi PK
  • 39. ( 1) n l1 n n n 1 n lnn 1 x ln x 1 (x) x f 2 0, x 1 ln x) §1. Chuỗisố- Chuỗiđandấu unChuỗi đan dấu với Để khảo sát sự đơn điệu của dãy un ta đặt f (x) x(x cũng là dãy {un} đơn điệu giảmTức là hàm f(x) dần về 0. và Vậy chuỗi đã cho HT theo Leibnitz Ví dụ: Khảo sát sự hội tụ của chuỗi n
  • 40. | un | 1 un | un | 1 n 1 un 1 un 1 §1. Chuỗisố- Chuỗicódấubấtkỳ n Tiêu chuẩn hội tụ tuyệt đối: Nếu chuỗi hội tụ Thì chuỗi hội tụ n Khi đó: n Và ta gọi chuỗi là chuỗi hội tụ tuyệt đối n
  • 41. | un | 1 un k 1 un 1 | un | 1 un 1 §1. Chuỗisố- Chuỗicódấubấtkỳ n n n n n Khi chuỗi HT và chuỗi PK thì ta gọi chuỗi là chuỗi bán hội tụ Chú ý 1: Điều ngược lại không đúng, tức là chuỗi hông suy ra chuỗi hội tụ
  • 42. tan 1 si n 1 , khi n 3 1 1 n 1 3 1 n 2 ( 1)n 1 sinn n 1 3 tan 1 n sinn 1 n n 3 §1. Chuỗisố- Chuỗicódấubấtkỳ n nn n 1 u1/ Xét n n n 2n Chuỗi HT, suy ra chuỗi đã cho HTTĐ n 2 2/ Xét un → chuỗi đã cho HTTĐ 3 3 Ví dụ: Khảo sát sự hội tụ của các chuỗi sau: 1/ 1 sin 1 2 2 / n
  • 43. ( 1)n 1 1n 2 1 1n 2 1 1n 2 1 1 , kh 2n n 1 | un | 2 1 n 12n 1 §1. Chuỗisố- Chuỗicódấubấtkỳ un1. Chuỗi đã cho là chuỗi đan dấu với 2n Rõ ràng dãy {un} đơn điệu giảm và chuỗi HT theo t/c Leibnitz dần về 0 nên 2. Mặt | un | khác, coi đó là chuỗi i n có dấu bất kỳ thì 2n chuỗiTức là PK n Vậy chuỗi đã cho chuỗi bán HT Ví dụ: Khảo sát sự hội tụ của chuỗi n 2n
  • 44. arc 2 n(n 1)n 1)(n 1) 2 ,n 2 2 ,n 2 k 1)n k 1 1 khi n 2 31)(n 1) n §1. Chuỗisố- Chuỗicódấubấtkỳ Vì arcsin( Nên un 2 n(n 2 Vậy chuỗi đã cho HTTĐ Ví dụ: Khảo sát sự hội tụ của chuỗi sin( n
  • 45. un, u 1 3n1 11 ,u 2 2n 3n 1 1 u2u1 u2 ... u2n n 1 1 1 1 ... 1 1 1 1 5 2 8 5 3n 1 3n 4 3n 2 3n 1 3 u2n 2) (u2n 1 u2n )(u1 u2) (u3 u4 ) ... (u2n 1 1 2 3n 2 1n 2 1 S2n u2n 1 1n 2 nlim S 1 Chu 2 §1. Chuỗisố- Chuỗicódấubấtkỳ n Ta đi S2n S2n S2n tính tổng riêng thứ 2n của chuỗi Và SVậy tổng của chuỗi ỗi HT n S2n S2n Ví dụ: Khảo sát sự hội tụ của chuỗi 2n
  • 46. §1. Chuỗisố- Phụlục Tiêu ch uẩn Rapb : 1 và Dn(sử Đặt dụng khi D = < 1 hoặc C=1 và Cn<1) n1 R n1 1  un Hoặc n • R > 1 : hội tụ • R < 1 : phân kỳ • R = 1 : không có kết luận n n n R lim Rn R n u  un  R lim Rn n
  • 47. §1. Chuỗisố- Phụlục   n1 (2n 1)!! 1 3 / (2n)!! 2n 1 (2n 1)!! 1  2 an1 (2n 1)(2n 2)!! 2n 3 D   n (2n 1)!! 1a (2n 2).(2n 3)n 2n 1 không dùng tc D’A được (2n)!! Dn 1& lim Dn 1 n (2n 1)2 n1     R n1 D n n (2n 2)(2n 3)
  • 48. §1. Chuỗisố- Phụlục (2n 1)2 n1     n1 D R n n (2n  2)(2n  3) 6n 5  n (2n 2)(2n  3) 3 2 lim R  1n n chuỗi hội tụ theo tiêu chuẩn Rapb
  • 49. n n 1 a 0 u P n n 1 0 u c 0, n N thì 1 u1 n u 0, 1 n 0 n Nn n §1. Chuỗisố- Tómtắt Các bướ c khảo sát sự HT của chu ỗi số 1. Nếu lim u n K n 2. Nếu lim u n 2.1. Nếu ó thể HT n dùng 1 trong 4 tiêu chuẩn: tích phân, so sánh,un Cauchy, d’Alembert 2.2. Nếu (chuỗi đan dấu) thì dùng t/c Leibnitz 2.3 Nếu không có 2 về phần 2.1 dạng trên thì tính un để được chuỗi số dương, và quay
  • 50. , 1 n 1 1n2 1 11 n 1n 1 n n n 1 §1. Chuỗisố- Bàitập Khảo sát sự HT của các chuỗi sau n 1 n 1  7. 3n 1! 1.  n nn 1 2   32n 1 .n2 n 1 4n1 n! 2  1 ln n 18. sin2.n 1  3.  5n 1 2n ! n n 2n n 1   9.n 1  122n 1 1.3.5... 2n n n  4n 37 n 1!n  n 1 n e n! 4. nn 10. n n 1  n 1 n 1 5. 3 11. nn 4n 1  6. 1 ln n 1 12. nn 13 2 n 1n 2
  • 51. 1 1 5n 1 1 n 1 n n n 1 n 2 3n 1.4. 1 2 n 1 n 1 n sin 1 n n 1 5 1 n 1 n 1 n n 11 1 2n 7.. n 2n 2 1 2 2 n 21 3n 2 1 11 2n 1 1 1 1 cos 1 2n sin 1 1 3n 1 5n 1 n 1 1 n ln n 2n 1 2n 1 n 3n 1 n ln3 1 2n 2 §1. Chuỗisố- Bàitập 13. n 19. n n 2 14. n 20. n n n 15. n 21. n 2 22. n 16. n 2 n. 3n 17. n 23. nn!.5n n ln3 18. n 24. n