Vierter Abschnitt. Reihen.
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Der Beweis des zweiten Teiles ist einfach zu führen; aus
den Relationen:
— ^1,
OL
*« +1
l n + 2
schließt man auf
a n< a n+i^ a n+2< a n+s<'- ■,
folglich nehmen die Glieder yon a n an nicht mehr ab und
kann daher lim a r für v = -f- oo nicht Null sein (70, 1)).
a v , j
Es mag bemerkt werden, daß die Beziehung <1 für
V
v ^ n zur Konvergenz nicht ausreicht, wie das Beispiel der
harmonischen Reihe erweist, wo ----- = —~-r tatsächlich be-
’ a v »-fl
ständig < 1 ist, während die Reihe doch divergiert; es läßt
sich eben keine unter 1 liegende Zahl angeben, unter der alle
1 + 1 gelegen sind.
a r ° °
Aus dem obigen Satze fließt der nachstehende als Folge
rung: Ist lim ■ n + x = X, so ist a r konvergent, wenn X < 1,
und divergent, wenn X > 1; im Falle, daß X = 1, kann keine
Entscheidung getroffen iverden.
Denn ist X < 1 und schaltet man zwischen X und 1 den
echten Bruch k ein, so läßt sich notwendig ein Wert n des
Zeigers bestimmen, von welchem an fortab - v *' 1 - < k. Und ist
a v
X > 1, so muß notwendig ein n sich angeben lassen derart,
a v , x
daß > 1 ist für v > n.
a v
Das vorstehende Kriterium, von Cauchy, dem Begründer
der allgemeinen Reihentheorie, stammend, kommt bei Beur
teilung von Reihen am häufigsten zur Anwendung.
In der Reihe
wo a > 0, -ist
1 -f- — -J- 1 _L
1 1*2 r i.2 • 3 '
7
1 • 2 • • • n'
°W i =
1 ■ 2 • • • (« + 1) ;
Un-(-1
a
n-\-1
a
u.