Пример №2. Исследовать на сходимость функциональный ряд
.
Решение
При сумма ряда равна нулю; при
ряд, являясь суммой бесконечно убывающей геометрической прогрессии, имеет сумму
. При
сумма ряда равна единице. При
и
ряд представляет собой сумму бесконечно возрастающей геометрической прогрессии, следовательно, расходится.
Таким образом, данный ряд сходится на отрезке и имеет сумму
Выясним теперь, будет ли данный ряд равномерно сходящимся на отрезке .
Остаток ряда имеет вид
Очевидно, что . Ряд в правой части равенства
представляет собой сумму бесконечно убывающей геометрической прогрессии, поэтому
.
Для того чтобы выполнялось неравенство , нужно положить
, откуда
или
.
Пусть - ближайшее из натуральных чисел, следующих за числом
. Тогда для любого положительного числа
существует такое натуральное число
, зависящее от
, что
при
. Для каждого заданного
можно найти соответствующее
, определяемое отношением
. Однако если
, меняясь, приближается к нулю, то
также будет приближаться к нулю, а число
- неограниченно возрастать. Это обстоятельство показывает, что, хотя данный ряд и сходится на отрезке [0,1], все же для любого положительного числа
нельзя найти такой не зависящий от значения
номер
, что
при
. Это говорит о том, что ряд не всюду на отрезке [0,1] сходится равномерно. Данный ряд, однако, будет равномерно сходящимся на
, где
- положительное постоянное число, меньшее 1. В качестве номера
(не зависящего от
) можно взять ближайшее из натуральных чисел, следующих за числом
[2].
Образование, педагогика, воспитание:
История Уфы в архитектуре
Мы все знаем, слышали и видели о сокровищах найденных в гробнице Тутанхамона, о терракотовых воинах, Венере Милосской, о скелетах мамонтов и других находках археологов обнаруженных в Египте, Китае, Якутии, Греции, Турции и так далее, но даже не представляем какие древности хранят наши земли. Сущест ...
Материалы и оборудование для работы акварелью
Акварель – прекрасный материал для работы на пленере. Она дает возможность быстро и точно передать состояние природы. Этюды акварелью пишутся в технике «а-ля прима» или «по-сырому». Основой для акварели является бумага, которую часто предварительно смачивают водой для достижения особой размытой фор ...
Определение креативности и исследование кретаивности в психологии
Креативность (от лат. creatio — созидание) — творческие возможности (способности) человека, которые могут проявляться в мышлении, чувствах, общении, отдельных видах деятельности, характеризовать личность в целом и/или ее отдельные стороны, продукты деятельности, процесс их создания. Креативность ра ...