Рады, что вам понравилась статья 😊
Для рядов, как и для последовательностей, имеет место критерий Коши. По сути это критерий сходимости Коши последовательности частичных сумм ряда.
Ряд сходится тогда и только тогда когда для любого существует такое натуральное число , что для всех и таких, что выполняется неравенство .
На практике часто применяется критерий равносильный этому, но доказывающий расходимость исходного ряда. Назовем его просто критерий расходимости.
Ряд расходится тогда и только тогда, когда существует , такое, что для всех натуральных чисел найдутся натуральные числа , такие, что .
Пример 1 Используя критерий Коши, доказать сходимость ряда .
Запишем цепочку неравенств:
.
Неравенство будет иметь место, если , или, решая это показательное неравенство, получим . Так что в качестве можно взять , где - означает, целую часть числа, то есть наибольшее целое число не превосходящее .
Пример 2 Покажем, что бесконечная десятичная дробь
определяет действительное число. Для этого следует показать, что для выписанного нами ряда выполняется критерий Коши. Начинаем как обычно с заключительного неравенства
.
Разрешая последнее неравенство относительно , получим оценку:
. То есть зависимость следующая: .
Пример 3 Используя критерий Коши (критерий расходимости) показать расходимость гармонического ряда .
Возьмем в критерии Коши и . Оценим:
Поскольку для любого мы можем выбрать , то ряд расходится, поскольку критерий Коши для него не выполняется.