216 Kap. Y. Entwicklung der Funktionen in Potenx.reihen
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was dasselbe ist, der Reihe (2) mit u n , so haben wir zunächst,
wie schon gesagt wurde:
(3)
St + l
U n
- 1 -
m-\- 1
Wir lassen hier die Striche, die den absoluten Betrag der
rechten Seite andeuten, deshalb fort, weil wir annehmen können,
daß n schon größer als m -j- 1 gewählt worden sei. Wir be
trachten andererseits die Reihe
1 |_
i m + 1 '
)»» +
1 ’ ' ' “t“ „bi + 1 "f"
die für m > 0 nach dem Beispiele in Nr. 105 konvergiert.
Ist v n ihr « teB Glied, so haben wir:
_( 1+ ±)— 1 .
v n \ nl
Diese Potenz kann nach (1) und (2) in Nr. 125 entwickelt
werden, wenn in jener Formel x durch 1 : n, m durch —m — 1
und n etwa durch 2 ersetzt wird. Dann kommt:
+ ( m+1 )( r+2) ( 1 + j).
? n -f 1 ^ tu -}- 1
~V n _ ~
wobei 6 einen positiven echten Bruch bedeutet. Da der letzte
Summand positiv ist, zeigt die Vergleichung mit (3), daß
*n+l ^ n + i
v„
d. h.
«+ i
vTi
<
wird. Wenn nun für irgendeinen bestimmten Wert n etwa
u n = kv n ist, folgt hieraus u H+i < kv n+1 , u n+% <kv H+i usw.
Die Reihe u t + % + ••• mit lauter positiven Gliedern kon
vergiert mithin, weil die Reihe v t + v 2 -f- • • • konvergent ist
(vgl. Satz 10, Nr. 105). Also folgt: Die Heiken (1) und (2)
sind unbedingt konvergent für m > 0.
Zusammengefaßt: Die Heike (1) konvergiert für m 0
imbedingt und für — 1 < m < 0 bedingt, die Heike (2) konvergiert
für m 0 unbedingt, ln allen andern Fällen sind die Heiken
divergent.
Da (1 + x) m für x — + 1 gleich 2 m und für x — — 1
und m > 0 gleich Null ist, wird man vermuten, daß die erste
Reihe, falls sie konvergiert, gleich 2 m und die zweite gleich
Null ist, was in der Tat von Abel bewiesen worden ist. Wir
gehen hierauf jedoch nicht ein.