级数通项主阶:归结原则、Taylor 展开与比较判别

主阶归结

很多级数通项长得像。处理这类题,先研究的主阶。

若

则,于是原级数和比较:

收敛发散

归结原则是什么

归结原则就是函数极限和数列极限之间的桥,也叫海涅定理。

若,则对任意满足

的数列,都有,本章最常用的是单侧形式:

所以如果,就能直接得到,一句话:

函数在附近的等价主阶,可以代入变成数列等价。

怎么找主阶

主阶来自 Taylor 展开中的第一个非零项。

如果

则,所以无穷小比阶问题本质上是:

找到展开中第一个不为零的项。

加减结构不能乱用等价

乘除结构里,等价无穷小通常很好用;但加减结构里如果发生主项抵消,就必须展开到第一个非零项。

例如不能推出,正确展开是:

规则:

乘除可大胆用等价;加减有抵消时必须展开到第一个非零项。(主项)

外层函数展开到几阶

外层函数要展开到几阶,取决于内层小量的阶数和题目需要的精度。

如果,且只需要 主项,那么,只保留一阶就够。

如果要继续抓 主项,就必须保留,记忆:

外层函数先线性化,内层函数展开到能看出偏离常数的首个非零项。

典型例子

设

由于

令,则

所以

于是与同敛散,因此收敛。

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