From 53368b38467b4fbc447aa3c3784323e024ec5b31 Mon Sep 17 00:00:00 2001 From: Elwood <3286545699@qq.com> Date: Fri, 26 Dec 2025 00:27:53 +0800 Subject: [PATCH] vault backup: 2025-12-26 00:27:53 --- ...¢˜&考试易错点汇总(解æžç‰ˆï¼‰.md | 108 ++++++++++++++++++ 1 file changed, 108 insertions(+) diff --git a/编写å°ç»„/讲义/å­æ•°åˆ—问题&考试易错点汇总(解æžç‰ˆï¼‰.md b/编写å°ç»„/讲义/å­æ•°åˆ—问题&考试易错点汇总(解æžç‰ˆï¼‰.md index 93e3e8d..e3df9bf 100644 --- a/编写å°ç»„/讲义/å­æ•°åˆ—问题&考试易错点汇总(解æžç‰ˆï¼‰.md +++ b/编写å°ç»„/讲义/å­æ•°åˆ—问题&考试易错点汇总(解æžç‰ˆï¼‰.md @@ -232,7 +232,115 @@ $$D(x)= \begin{cases}1, & x\text{ä¸ºæœ‰ç†æ•°æ—¶}, \\ 0, & x\text{ä¸ºæ— ç†æ•° # 考试易错点总结 +## Vol. 5:误用p级数 +**机械地套用pçº§æ•°ç»“è®ºï¼Œè€Œå¿½è§†äº†å…¶åº”ç”¨å‰æï¼šæŒ‡æ•° `p` 必须是与 `n` 无关的常数。** + +>例题1: +>$$判定\sum_{n=1}^{\infty} \frac{1}{n^{1 + \frac{1}{n}}}的敛散性$$ +#### ⌠ç»å…¸é”™è¯¯æ€è·¯ +1. å½¢å¼åƒ `1/n^p` +2. "指数"是 `1 + 1/n` +3. 因为 `1/n > 0`,所以 `p = 1 + 1/n > 1` æ’æˆç«‹ï¼Œè¯¯åˆ¤ä¸ºæ”¶æ•› +#### ✅ 正确分æžä¸Žè§£æ³• +**错误原因**:`pâ‚™ = 1 + 1/n` 䏿˜¯å¸¸æ•°ï¼Œå…¶æžé™ä¸º1。 +使用比值审敛法与调和级数 `∑ 1/n` 比较: +$$\lim_{n \to \infty} \frac{ \frac{1}{n^{1 + \frac{1}{n}}} }{ \frac{1}{n} } = \lim_{n \to \infty} \frac{1}{n^{1/n}} = 1$$ +å¯çŸ¥ä¸¤çº§æ•°æ•›æ•£æ€§ç›¸åŒï¼Œä¸”è°ƒå’Œçº§æ•°å‘æ•£ ⇒ 原级数**呿•£**。 +--- + +> 例题2: +>$$判定\sum_{n=2}^{\infty} \frac{1}{n \cdot \ln n}的敛散性$$ + + +#### ⌠ç»å…¸é”™è¯¯æ€è·¯ +无法直接套用p级数,因多了一个 `ln n` å› å­ã€‚错误地认为 `1/(n ln n) < 1/n`,认为原级数收敛 + +#### ✅ 正确分æžä¸Žè§£æ³•(超纲,仅供拓展) +**正确解法**(积分判别法): +$$ +\int_{2}^{\infty} \frac{dx}{x \ln x} = \int_{\ln 2}^{\infty} \frac{du}{u} = \infty +$$ +è¯¥ç§¯åˆ†å‘æ•£ ⇒ 原级数**呿•£**。 + +--- + + +## Vol. 6: æ¡ä»¶æ”¶æ•›ã€ç»å¯¹æ”¶æ•›ã€å‘æ•£ +**仅当利用比值/根值判别法判断出$\sum |a_n|$呿•£æ—¶$\Rightarrow$$\sum a_n$呿•£ + +#### 基本定义 +ç»™å®šä¸€ä¸ªå®žæ•°ï¼ˆæˆ–å¤æ•°ï¼‰é¡¹çº§æ•° $\sum a_n$,其中 $a_n \in \mathbb{R}$ 或 $\mathbb{C}$。 +1. **ç»å¯¹å€¼çº§æ•°**:$\sum |a_n|$ï¼Œå³æ¯ä¸€é¡¹å–ç»å¯¹å€¼åŽçš„æ–°çº§æ•° +2. **ç»å¯¹æ”¶æ•›**:如果 $\sum |a_n|$ 收敛,则称 $\sum a_n$ **ç»å¯¹æ”¶æ•›** +3. **æ¡ä»¶æ”¶æ•›**:如果 $\sum a_n$ 收敛但 $\sum |a_n|$ 呿•£ï¼Œåˆ™ç§° $\sum a_n$ **æ¡ä»¶æ”¶æ•›** + +#### 正确分æžï¼š +仅有$\sum |a_n|$ æ”¶æ•› ⇒ $\sum a_n$æ”¶æ•› +**è¯æ˜Ž**: +- ä½¿ç”¨æŸ¯è¥¿æ”¶æ•›å‡†åˆ™ã€‚å¯¹äºŽä»»æ„ $\varepsilon > 0$: + 因为 $\sum |a_n|$ 收敛,由柯西准则,存在 $N$,使得当 $m > n \geq N$ 时: + $$|a_{n+1}| + |a_{n+2}| + \cdots + |a_m| < \varepsilon$$ 由三角ä¸ç­‰å¼: + $$ + |a_{n+1} + a_{n+2} + \cdots + a_m| \leq |a_{n+1}| + |a_{n+2}| + \cdots + |a_m| < \varepsilon + $$ + å› æ­¤ $\sum a_n$ 满足柯西准则 ⇒ 收敛。 + +åŒç†ï¼Œ $\sum a_n$ 呿•£ ⇒ $\sum |a_n|$呿•£ + +#### 概念辨æžï¼š +1. $\sum a_n$ æ”¶æ•› ⇒ $\sum |a_n|$收敛? + ⌠ç»å…¸é”™è¯¯æ€è·¯ + **å例**:交错调和级数 $\sum (-1)^{n+1}/n$ +2. $\sum |a_n|$ 呿•£ ⇒ $\sum a_n$呿•£ï¼Ÿ + ⌠ç»å…¸é”™è¯¯æ€è·¯ + **å例**:交错调和级数 $\sum (-1)^{n+1}/n$ +3. $\sum |a_n|$ æ”¶æ•› ⇒ $\sum a_n$æ”¶æ•› + ✅ æ­£ç¡®åˆ†æž +4. $\sum a_n$ 呿•£ ⇒ $\sum |a_n|$呿•£ + ✅ æ­£ç¡®åˆ†æž + + +#### é™„å…¸åž‹ä¾‹å­ + +| 级数 | $\sum a_n$ | $\sum \|a_n\|$ | 分类 | +| --------------------------- | ---------- | -------------------------------------------------------- | ---- | +| $\sum \frac{(-1)^n}{n^2}$ | æ”¶æ•› | æ”¶æ•› | ç»å¯¹æ”¶æ•› | +| $\sum \frac{(-1)^{n+1}}{n}$ | æ”¶æ•› | 呿•£ | æ¡ä»¶æ”¶æ•› | +| $\sum \frac{1}{n}$ | 呿•£ | 呿•£ | 呿•£ | +| $\sum (-1)^n$ | 呿•£ï¼ˆéœ‡è¡ï¼‰ | $\sum 1$ 呿•£ | 呿•£ | +| $\sum \frac{\sin n}{n^2}$ | æ”¶æ•› | $\sum \frac{\|\sin n\|}{n^2} \leq \sum \frac{1}{n^2}$ æ”¶æ•› | ç»å¯¹æ”¶æ•› | + +--- +#### 剿ƒ…æè¦ + +##### 比值判别法 (D'Alembert Ratio Test) + +对于一般项 $a_n$,定义: +$$L = \lim_{n \to \infty} \left| \frac{a_{n+1}}{a_n} \right|$$ + +- **è‹¥ $L < 1$**:则 $\sum |a_n|$ æ”¶æ•› ⇒ $\sum a_n$ **ç»å¯¹æ”¶æ•›**。 +- **è‹¥ $L > 1$**:则 $|a_n|$ ä¸è¶‹äºŽ 0 ⇒ $\sum a_n$ **呿•£**。 +- **è‹¥ $L = 1$**:判别法**失效**,需用其他方法判断。 + +##### 根值判别法 (Cauchy Root Test) + +对于一般项 $a_n$,定义: +$$L = \lim_{n \to \infty} \sqrt[n]{|a_n|}$$ + +- **è‹¥ $L < 1$**:则 $\sum |a_n|$ **æ”¶æ•›**。 +- **è‹¥ $L > 1$**:则 $|a_n|$ ä¸è¶‹äºŽ 0 ⇒ $\sum a_n$ **呿•£**。 +- **è‹¥ $L = 1$**:判别法**失效**,需用其他方法判断。 + + +#### 结论: +**如果利用比值判别法或根值判别法得到$\sum |a_n|$呿•£ï¼Œåˆ™$\sum a_n$呿•£** + +#### è¯æ˜Žï¼š +- 若比值判别法或根值判别法给出L>1 +- é‚£æ„味ç€Â $∣a_n∣$ ä¸è¶‹äºŽ 0(实际上 $∣a_n∣$ 递增并且远离 0), +- 因此 $a_n$ 也ä¸è¶‹äºŽ 0, +- 所以$a_n$Â å‘æ•£ã€‚ ## Vol. 9: å函数求导 易错:å˜é‡æ··æ·†ã€‚å函数的导数 = 原函数导数的倒数,但**自å˜é‡å’Œå› å˜é‡è§’色互æ¢**。 这一点,大家都明白,但是一写在答题å¡ä¸Šå°±é”™äº†ðŸ˜‚。