Рады, что вам понравилась статья 😊

Как мы знаем, для положительных рядов кроме признаков сравнения имеются признаки Коши и Даламбера. Эти признаки распознают, по сути, только геометрическую прогрессию, и подобные ей ряды. К более интересным рядам эти признаки неприменимы. В частности, к гармоническому ряду и к обобщенному гармоническому ряду признаки Коши и Даламбера не применимы. К более тонким признакам относятся признаки Раабе и Гаусса.
Пусть положительный ряд и
. Тогда при
ряд сходится, а при
ряд расходится.
Пусть положительный ряд и
, где
и
. Тогда
при ряд сходится;
при ряд расходится;
при и при
ряд сходится, а при
ряд расходится.
Оба этих признака применимы к обобщенным гармоническим рядам, но признак Раабе все-таки не распознает сам гармонический ряд. Иногда, чтобы подчеркнуть связь признаков Гаусса и Даламбера, признак Гаусса формулируют для обратного отношения:
Признак Гаусса. Пусть положительный ряд и
, где
и
. Тогда ряд сходится, если
и расходится, если
.
В этой формулировке рассматривается сразу третий пункт, считая первые два и так очевидны (работает признак Даламбера).
Пример 1. Применим признак Раабе к обобщенно гармоническому ряду
:
.
То есть при ряд сходится, при
ряд расходится, а вот расходимость гармонического ряда признак Раабе не видит.
Признак Гаусса чуть тоньше. Он применим и к обобщенно гармоническому ряду для всех значений
, в частности для
. Действительно:
,
То есть ряд сходится для и расходится для
. Тем самым и для гармонического ряда признак Гаусса срабатывает.
Пример 2. Исследовать ряд
на сходимость. Применим признак Гаусса:
По признаку Гаусса ряд сходится при , то есть при
и расходится при
.
Пример 3. Доказать, что ряд
сходится.
Здесь, значок двойного факториала означает следующее: и
Заметим, что признак Даламбера (его рекомендуют применять при наличии факториалов) не применим. Действительно:
Применим признак Раабе:
Так как , то по признаку Раабе ряд сходится.