Знакопеременные ряды. Абсолютная и условная сходимость
Ряд. Сумма ряда. | Необходимый признак сходимости ряда | Сравнение рядов с положительными членами | Признак Даламбера | Признак Коши | Интегральный признак сходимости ряда | Знакочередующиеся ряды. Теорема Лейбница | Знакопеременные ряды. Абсолютная и условная сходимость | Функциональные ряды | Степенные ряды. Интервал сходимости | Ряды Тейлора и Маклорена | Примеры разложения функций в ряды | Вычисление определенных интегралов с помощью рядов. | Интегрирование дифференциальных уравнений с помощью рядов
Знакочередующиеся ряды – частный случай знакопеременного ряда.
Теорема 1.
Если знакопеременный ряд (1)
таков, что ряд, составленный из абсолютных величин его членов
(2)
сходится,
то и данный знакопеременный ряд также сходится.
Данная теорема позволяет судить о сходимости некоторых знакопеременных рядов. Исследование в данном случае сводится к исследованию ряда с положительными членами.
Данная теорема является достаточным признаком сходимости знакочередующегося ряда, но не необходимым: существуют такие знакопеременные ряды, которые сами сходятся, но ряды, составленные из абсолютных величин их членов, расходятся.
Определение:
Знакопеременный ряд (1)
называется абсолютно сходящимся, если сходится ряд, составленный из абсолютных величин его членов: (2)
Если же знакопеременный ряд (1) сходится, а ряд (2) расходится, то данный знакопеременный ряд (1) называется условно или неабсолютно
сходящимся рядом.
Теорема 2:
Если ряд сходится абсолютно, то он остается абсолютно сходящимся при любой перестановке его членов. При этом сумма ряда не зависит от порядка его членов.
Теорема 3:
Если ряд сходится условно, то какое бы мы ни задали число А, можно так переставить члены этого ряда, чтобы его сумма оказалась в точности равной А. Более того, можно так переставить члены условно сходящегося ряда, что ряд, полученный после перестановки, окажется расходящимся.
Пример:
Исследовать числовой ряд на абсолютную и условную сходимость.
Решение:
Исследуем полученный числовой ряд с положительными
членами на сходимость, воспользовавшись предельным признаком сравнения.
Сравним
данный ряд с обобщенным гармоническим рядом . Так как , то ряд сходится.
Следовательно, оба ряда вместе сходятся.
Так как числовой ряд из абсолютных величин членов нашего знакочередующегося ряда сходится, то знакочередующийся числовой ряд сходится абсолютно.
Ответ: Ряд сходится абсолютно.
Пример.
Исследовать числовой ряд на абсолютную и условную сходимость.
Решение:
-знакочередующийся числовой ряд.
Воспользуемся признаком Лейбница:
, то есть члены ряда монотонно убывают по абсолютной величине.
Следовательно, знакочередующийся ряд сходится по признаку Лейбница.
Составим ряд из модулей членов нашего знакочередующегося ряда:
Исследуем полученный числовой ряд с положительными
членами на сходимость, воспользовавшись предельным признаком сравнения.
Сравним
данный ряд с расходящимся гармоническим рядом .
Следовательно, оба ряда вместе расходятся.
Таким образом, сам знакочередующийся ряд сходится, а ряд из его модулей расходится. Следовательно, наш знакочередующийся числовой ряд сходится условно.
Ответ: Ряд сходится условно.
Ряды с комплексными членами — Различные темы математики (Математика)
Ряды с комплексными членами.
19.3.1. Числовые ряды с комплексными членами. Все основные определения сходимости, свойства сходящихся рядов, признаки сходимости для комплексных рядов ничем не отличаются от действительного случая.
19.3.1.1. Основные определения. Пусть дана бесконечная последовательность комплексных чисел . Действительную часть числа будем обозначать , мнимую — (т.е. .
Числовой ряд — запись вида .
Частичные суммы ряда:
Определение.
Если существует предел S последовательности частичных сумм ряда при , являющийся собственным комплексным числом, то говорят, что ряд сходится; число S называют суммой ряда и пишут или .
Найдём действительные и мнимые части частичных сумм: , где символами и обозначены действительная и мнимая части частичной суммы. Числовая последовательность сходится тогда и только тогда, когда сходятся последовательности, составленные из её действительной и мнимой частей. Таким образом, ряд с комплексными членами сходится тогда и только тогда, когда сходятся ряды, образованные его действительной и мнимой частями.
Пример. Исследовать на сходимость ряд .
Выпишем несколько значений выражения : дальше значения периодически повторяются. Ряд из действительных частей: ; ряд из мнимых частей ; оба ряда сходятся (условно), поэтому исходный ряд сходится.
19.3.1.2. Абсолютная сходимость.
Определение.
Ряд называется абсолютно сходящимся, если сходится ряд , составленный из абсолютных величин его членов.
Так же, как и для числовых действительных рядов с произвольными членами, можно доказать, что если сходится ряд , то обязательно сходится ряд . Если ряд сходится, а ряд расходится, то ряд называется условно сходящимся.
Ряд — ряд с неотрицательными членами, поэтому для исследования его сходимости можно применять все известные признаки ( от теорем сравнения до интегрального признака Коши).
Пример. Исследовать на сходимость ряд .
Составим ряд из модулей (): . Этот ряд сходится (признак Коши ), поэтому исходный ряд сходится абсолютно.
19.1.3.4. Свойства сходящихся рядов. Для сходящихся рядов c комплексными членами справедливы все свойства рядов с действительными членами:
Необходимый признак сходимости ряда. Общий член сходящегося ряда стремится к нулю при .
Если сходится ряд , то сходится любой его остаток, Обратно, если сходится какой-нибудь остаток ряда, то сходится и сам ряд.
Если ряд сходится, то сумма его остатка после n-го члена стремится к нулю при .
Если все члены сходящегося ряда умножить на одно и то же число с, то сходимость ряда сохранится, а сумма умножится на с.
Сходящиеся ряды (А) и (В) можно почленно складывать и вычитать; полученный ряд тоже будет сходиться, и его сумма равна .
Если члены сходящегося ряда сгруппировать произвольным образом и составить новый ряд из сумм членов в каждой паре круглых скобок, то этот новый ряд тоже будет сходиться, и его сумма будет равна сумме исходного ряда.
Если ряд сходится абсолютно, то при любой перестановке его членов сходимость сохраняется и сумма не изменяется.
Если ряды (А) и (В) сходятся абсолютно к своим сумма и , то их произведение при произвольном порядке членов тоже сходится абсолютно, и его сумма равна .
19.3.2. Степенные комплексные ряды.
Определение. Степенным рядом с комплексными членами называется ряд вида
,
где — постоянные комплексные числа (коэффициенты ряда), — фиксированное комплексное число (центр круга сходимости). Для любого численного значения z ряд превращается в числовой ряд с комплексными членами, сходящийся или расходящийся. Если ряд сходится в точке z, то эта точка называется точкой сходимости ряда. Степенной ряд имеет по меньшей мере одну точку сходимости — точку . Совокупность точек сходимости называется областью сходимости ряда.
Как и для степенного ряда с действительными членами, все содержательные сведения о степенном ряде содержатся в теореме Абеля.
Теорема Абеля. Если степенной ряд сходится в точке , то
1. он абсолютно сходится в любой точке круга ;
2. Если этот ряд расходится в точке , то он расходится в любой точке z, удовлетворяющей неравенству (т.
е. находящейся дальше от точки , чем ).
Доказательство дословно повторяет доказательство раздела 18.2.4.2. Теорема Абеля для ряда с действительными членами.
Из теоремы Абеля следует существование такого неотрицательного действительного числа R, что ряд абсолютно сходится в любой внутренней точке круга радиуса R с центром в точке , и расходится в любой точке вне этого круга. Число R называется радиусом сходимости, круг — кругом сходимости. В точках границы этого круга — окружности радиуса R с центром в точке — ряд может и сходиться, и расходиться. В этих точках ряд из модулей имеет вид . Возможны такие случаи:
1. Ряд сходится. В этом случае в любой точке окружности ряд сходится абсолютно.
2. Ряд расходится, но его общий член . В этом случае в некоторых точках окружности ряд может сходиться условно, в других — расходиться, т.е. каждая точка требует индивидуального исследования.
Вместе с этой лекцией читают «7.
1 Кочевники Южной Сибири в средние века».
3. Ряд расходится, и его общий член не стремится к нулю при . В этом случае ряд расходится в любой точке граничной окружности.
Примеры.
1. . Ряд из модулей: . Признак Даламбера: . Радиус и круг сходимости определены. На границе круга сходимости — окружности — ряд из модулей сходится, следовательно, исходный ряд абсолютно сходится в любой точке этой окружности.
2. . Ряд из модулей: . Признак Коши: .
На границе круга ряд из модулей имеет вид . Предел общего члена , поэтому ряд расходится в любой точке граничной окружности.
3. . Ряд из модулей: . Признак Даламбера: . На границе круга сходимости ряд из модулей расходится (интегральный признак Коши), однако общий член , поэтому в различных точках ряд может и сходиться, и расходится. Так, в точке ряд имеет вид и, как ряд Лейбница, сходится условно; в точке ряд имеет вид , следовательно, расходится.
Калькулятор закономерностей решения + онлайн-решатель с бесплатными шагами
Калькулятор решения закономерностей используется для расчета будущих значений последовательности ; анализирует и прогнозирует значения, которые будут следующими в последовательности.
Этот Калькулятор действительно уникален, потому что нет простого способа сделать это, и требуется много ударов и испытаний, чтобы получить решение такой проблемы.
Но вам не о чем беспокоиться, так как этот калькулятор может решить эти проблемы в мгновение ока. Он также может предоставить математическое выражение , описывающее саму последовательность. И все, что вам нужно сделать, это ввести последовательность и нажать кнопку, чтобы получить результаты.
Что такое «Решить калькулятор шаблонов»?
Solve the Pattern Calculator — это онлайн-калькулятор, предназначенный для поиска решения ваших задач Sequence.
Этот Калькулятор может не только узнать будущие значения последовательности, но и определить жизнеспособность Математическая модель существует, она может быть получена и для шаблона.
И все это делается в вашем браузере без каких-либо дополнительных загрузок.
Как пользоваться калькулятором паттернов решения?
Чтобы использовать Solve the Pattern Calculator , вы должны сначала ввести последовательность, разделенную запятой, в поле ввода, а затем нажать кнопку . Пошаговая инструкция выглядит следующим образом:
Шаг 1
Следует отметить, что номера шаблона должны быть разделены запятыми, иначе калькулятор не будет работать. Итак, первое, что нужно сделать, это правильно настроить данные.
Шаг 2
Введите данные настройки в поле ввода с надписью «Шаблон:», а затем нажмите кнопку «Отправить».
Шаг 3
При нажатии кнопки перед вами откроется новое окно с решением. Если вы хотите решить больше задач, вы можете просто ввести их в новом окне и получить результаты.
Как работает калькулятор моделей Solve?
A Калькулятор решения по образцу работает, беря последовательность чисел и затем решая математическое выражение для указанной последовательности.
Эти шаблоны также упоминаются как Sequences , так как одна из очень популярных последовательностей Fibonacci Sequence .
Теперь, прежде чем мы углубимся в понимание того, как шаг за шагом работает Solve the Pattern Calculator , мы сначала узнаем о Sequences более подробно.
Последовательность
A Последовательность представляет собой набор точек данных, вещей, если можно, но с математической точки зрения это будет числа , которые упорядочены в той или иной форме. Последовательность представляет своего рода математическое выражение в основе набора чисел, они могут быть конечными или бесконечными.
A Последовательность может существовать в почти бесконечном количестве различных типов корреляций и основываться на равном количестве типов математических выражений. Обобщенное определение последовательности будет следующим:
a1, a2, a3, a4, a5 … an
Где, если 0, 1, 2, 3, 4 … an = n
Решить последовательность
К Решить данную модель или последовательность означает найти значения, которые будут успешными те, что даны нам.
Это делается с помощью нескольких методов, которые мы рассмотрим здесь.
Во-первых, мы начинаем с . Анализируем связь между каждым элементом последовательности, а затем пытаемся найти взаимосвязь между ними m атематически . Обычно это можно выразить так:
a1, a2, a3, a4, a5 … an
Где, если 0, 2, 4, 8, 16 … an = 2n
Вот как мы решаем последовательность, находя математическое решение для значения an.
Решенные примеры
Чтобы лучше понять концепцию, давайте углубимся в некоторые примеры.
Пример 1
Рассмотрим шаблон:
1, 9, 17, 33, 49, 73
Решите эту последовательность и найдите следующее значение в последовательности.
Решение
Начнем с первых трех записей этого шаблона. Вы можете видеть, что здесь есть закономерность. Число 9 – 1 = 8, а число 17 – 9 = 8, поэтому они имеют комбинацию, основанную на значении 8.
Двигаясь вперед, шаблон меняется, так как 33 – 17 = 16, что не равно 8, но это продолжается еще для одного значения, как 49 – 33 = 16.
Таким образом, мы можем видеть, что мы добавляем числа, кратные 8, дважды в последовательности. И математическое выражение для этой последовательности имеет вид:
а0 = 1
а1 = а0 + 8 . 1 = 1 + 8 . 1 = 9
а2 = а1 + 8 . 1 = 9 + 8 . 1 = 17
а3 = а2 + 8 . 2 = 17 + 8 . 2 = 33
а4 = а3 + 8 . 2 = 33 + 8 . 2 = 49
Это логически повторяется по сравнению с Математической , но на основе шаблона мы можем вычислить следующее значение, равное 97, добавленное к 24.
Пример 2
Рассмотрим данную последовательность:
0, 1, 1, 3, 5, 11, 21
Вычислите следующую запись последовательности, а также найдите математическую модель этой последовательности.
Решение
Итак, мы начинаем с той же стратегии анализа для решения этой задачи, и мы видим, что шаблон немного сложнее получить без математического выражения, так что давайте попробуем разобраться в этом.
а0 = 0
а1 = 2 . а0 + 1 = 2 . 0 + 1 = 1
а2 = 2 . а1 + 1 = 2 . 1 – 1 = 1
а3 = 2 . а2 + 1 = 2 . 1 + 1 = 3
а4 = 2 . а3 + 1 = 2 . 3 – 1 = 5
Следовательно, мы имеем рекуррентное математическое выражение. Следовательно, следующим значением для этой последовательности будет 43. 29686275
@inproceedings{Schmid2015ComparingCM,
title={Сравнение компьютерных моделей, решающих задачи числового ряда},
автор={Уте Шмид и Марко Рагни},
booktitle={AGI},
год = {2015}
} - Уте Шмид, Марко Рагни
- Опубликовано в AGI 22 июля 2015 г.
- Информатика
Индуктивное рассуждение требует найти для заданных случаев общее правило.
Это делает индуктивное рассуждение отличным испытательным стендом для общего искусственного интеллекта. Примером, входящим в состав многих IQ-тестов, являются числовые ряды: для заданной последовательности чисел задача состоит в том, чтобы найти следующее «правильное» последующее число. Успешное рассуждение может потребовать выявления регулярных шаблонов и формирования правила, неявной базовой функции, которая генерирует этот числовой ряд. Задачи числовых рядов можно спроектировать…
Просмотр через Publisher
agi-conf.org
KitBit: новая модель ИИ для решения тестов интеллекта и числовых рядов
- Виктор Корсино, Хосе Мануэль Гильперес, Луис Эррера
9 Компьютерные науки ArXiv
- 2022
Представлена новая вычислительная модель под названием KitBit, которая использует сокращенный набор алгоритмов и их комбинаций для построения прогностической модели, которая идентифицирует базовый шаблон в числовых последовательностях, таких как те, которые включены в тесты IQ и другие тесты.
гораздо большей сложности.
Оценка искусственного интеллекта: от измерения, ориентированного на задачу, к измерению, ориентированному на способности
В этом документе критически оцениваются различные способы оценки систем ИИ, а также роль компонентов и методов в этих системах, а также определяются три вида оценки: дискриминация человека , проблемные ориентиры и конфронтация сверстников.
КОГНИТИВНАЯ СЛОЖНОСТЬ ЗАДАНИЙ НА ЗАВЕРШЕНИЕ ЧИСЛОВОЙ ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНОСТИ: ФОРМАЛЬНЫЙ АНАЛИЗ И ЭМПИРИЧЕСКОЕ ИССЛЕДОВАНИЕ
- Когнитивный комплекс, формальный анализ, эмпирический анализ
Психология
- 2016
I
с показателем 1-10 из 25 ссылок
Сорт ByrelevanceMost, влияющий на PapersRecency
Применение индуктивной программы к индукции числа сериалов A Сценария As Tase с vigor2
908089208908. E. Kitzelmann, Ute SchmidИнформатика
KI
Представлена применимость аналитической системы индуктивного программирования Igor2 к задачам числовых рядов, и результаты показывают, что время выполнения Igor2 соответствует когнитивным результатам для большинство габаритов.
Inductive rule learning on the knowledge level
Applying Inductive Programming to Solving Number Series Problems-Comparing Performance of IGOR with Humans
- Verfasser Milovec, Martina Gutachter, Ute Schmid
Computer Science
- 2014
This В диссертации представлено сравнительное исследование алгоритма IGOR и действий человека при решении задач с числовыми рядами и дается обзор результатов, проблем и некоторых соответствующих предложений по их решению, а также идеи для дальнейшего исследования проблем с числовыми рядами с помощью IGOR.
Предсказание чисел: подход ИИ к решению числовых рядов
- Марко Раньи, Андреас Кляйн
Информатика
KI
- 2011 Метод динамического обучения на основе ауральных сетей

Антропоморфный метод решения задач числовой последовательности
Серия решающих чисел — Архитектурные свойства успешных искусственных нейронных сетей
- Марко Раньи, Андреас Кляйн
Информатика
IJCCI
- Онлайн-энциклопедия целочисленных последовательностей для изучения исследовательских вопросов о производительности ИНС, структурных свойствах и адекватной архитектуре ИНС для успешной работы с числовыми рядами.
Полуаналитическая индукция натуральных чисел
- M. Siebers, Ute Schmid
Информатика
KI
- 2012
структура, определяющая данный числовой ряд и использующая полуинстанционную формулу для похищения новых примеров числовых рядов, которые могут быть решены более легко.
Единая структура для анализа и оценки систем индуктивного программирования
- М. Хофманн, Э. Китцельманн, Уте Шмид
Информатика
- 2009
Системы ILP, которые относятся либо к наиболее недавно исследованным, либо в настоящее время к наиболее мощным системам ИС в рамках этой структуры.


