Reihe.
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Reihe.
Dei* Ausdruck a — wird immer abnehmen von dem Werthe an, wo
s cc
d
— — 0 ist, wo also ein Maximum stattfindet. Es erfüllt diesen Werth die
da
Gleichung:
1 lg ß A . . ,
2— — 0; es ist also u = e.
a 2 a 2 ’
Es ist ferner:
= *0g0 a -40«*) a .
•'s X
ein Ausdruck, der für f = co unendlich gross wird. Somit divergirt also die vor
gelegte Reihe.
Andere Regeln der Convergenz, welche auf die Theorie der bestimmten
Integrale beruhen, müssen hier übergangen werden.
12) Untersuchung der binomischen Reihe für den Grenzfall.
Die binomische Reihe:
(1 + x) n = 1 -\-riyX + n 2 x 2 + n 3 x 3 -f . . .
convergirt für jedes x, das abgesehen vom Vorzeichen kleiner als Eins ist. Der
Grenzfall, wo x = + 1 ist, erfordert somit eine besondere Untersuchung.
Mau hat:
2±i _ + ”- , + 1 = + {i- 5±1Y
a — s r \ s /
s
Wir haben früher gesehen, dass die Reihe immer divergiren wird, wenn der in
der Klammer stehende Ausdruck für jedes endliche s grösser als Eins ist, und
da dies der Fall, wenn n +1 negativ ist, so sind nur die Werthe von n zu
untersuchen, welche n 1 positiv machen, also die von —1 bis oo, (die Grenze
— 1 ausgeschlossen).
Sei jetzt x — — 1, in welchem Fall zu setzen ist:
Vf1 =1 _« + i
a s
s
Diese Formel zeigt schon, dass un d a s gleiche Vorzeichen haben, wenn
n-f 1 kleiner als s ist, dass also alle Glieder von einem gewissen au gleichzeitig
positiv oder negativ sind. (Im letzteren Falle sind sie dann mit entgegengesetztem
zu nehmen), so dass das letzte Kennzeichen des vorigen Abschnittes anzuwenden
ist. Man hat:
s
Die Grenze dieses Ausdruckes ist n -f 1, und damit derselbe grösser als Eins
sei, muss n positiv sein, in welchem Falle Convergenz stattiindet.
Sei jetzt x = -f 1, also
so sind die Glieder abwechselnd positiv und negativ, und es ist zur Convergenz
nur erforderlich', dass die einzelnen Glieder mit wachsendem s abnehmen und
sich der Null nähern. Nun ist offenbar: