I. KH�I NIỆM CHUỖI SỐ
:Cho dãy số thực { un} với n = 1, 2, 3, � . Biểu thức tổng vô hạn
đ
ược gọi là một chuỗi số, và un được gọi là số hạng tổng quát (thứ n) của chuỗi số. Tổng số
đ
ược gọi là tổng riêng thứ n của chuỗi số. Nếu dãy các tổng riêng { Sn} có giới hạn là một số thực S khi n ® ¥ thì chuỗi số được gọi là hội tụ và S được gọi là tổng của chuỗi; trong trường hợp này ta viết
Ngược lại, nếu dãy { Sn} không hội tụ thì chuỗi số được gọi là phân kỳ.
Ví dụ: Xét chuỗi hình học có dạng
trong đ� a là số khác 0.
Ta có:
=
Nếu |q| < 1 thì
. Suy ra
.
Ta có chuỗi hội tụ và có tổng là
.
Nếu |q| > 1 thì
. Suy ra
.
Ta có chuỗi phân kỳ.
Trong trường hợp |q| = 1, ta dễ thấy rằng chuỗi phân kỳ.
Kết luận: chuỗi hình học hội tụ khi và chỉ khi |q| < 1. Khi đ�
2. Các tính chất của chuỗi số:
Trong mục này sẽ phát biểu một số tính chất của chuỗi số. Các tính chất này có thể kiểm chứng dễ dàng từ định nghĩa của chuỗi số.
Định l�:
Tính hội tụ hay phân kỳ của một chuỗi số sẽ không đổi khi ta bỏ đi một số hữu hạn số hạng đầu của chuỗi số.
Hệ quả:
Tính hội tụ hay phân kỳ của một chuỗi số sẽ không đổi nếu ta bỏ đi hay thêm vào một số hữu hạn số hạng ở những vị trí bất kỳ.
Định l�
Nếu chuỗi số
hội tụ và có tổng bằng S thì vớc ta có chuỗi
cũng hội tụ và
= a S.
Định l�:
Nếu
và
cũng là các chuỗi hội tụ. Hơn nữa:
và
Định l�:
(*)
hội tụ là với mọi e > 0 bất kỳ, tồn tại số N (phụ thuộc e ) sao cho với mọi n tùy ý lớn hơn N điều kiện sau đ�u được thỏa mãn:
| an + an+1 + . . . + an+p | < e , với mọi p = 0, 1, 2, �
Từ định l� trên ta suy ra định l� về điều kiện cần cho sự hội tụ của một chuỗi số sau đ�y.
Định l�:
Nếu chuỗi
hội tụ thì
.
Vậy chuỗi số
phân kỳ nếu { un} không tiến về 0 khi n® ¥ .
Ví dụ:
Chuỗi
phân kỳ vì
khác 0.
Chuỗi
phân kỳ vì
không tồn tại.