174 1. Abth. Arithm. Anfangsgr. d. h. Arithmetik. §. 168.
Die (k -+- l)tc Potenz von x nähert sich aber augenscheinlich dem
Werthe v, wenn x<l, entfernt sich hingegen immer mehr von
demselben, wenn x ;> 1 und k in's Unbegränzte wachsend angenom
men wird, da jeder ächt-gebrochene Factor verkleinert, jeder unächt-
gebrochene dagegen vergrößert. Diese Eigenschaft der einfachen obi
gen Reihe, worin man die abnehmende geometrische Progression
(§. 137.) erkennt, konvergent oder divergent zu werden, je nachdem
man einen, ächt- oder unächt-gebrochenen Werth für x setzt, begrün
det folgende allgemeine Lehrsätze:
1) Sei a 0 + a, -+- a 2 H- a 3 . . . . + ait + ak+i . ... die
abkürzende Andentung einer nach den ganzen, positiven Potenzen von
x gesetzmäßig fortschreitenden Reihe A -f- Hx Cx* .... -t- Lxt
»+- Mxk+j . ... so ist diese Reihe konvergent, wenn der Quotient
»k-t-l
Uk
für stets zunehmende Werthe von k sich einem ächten Brnche
ß, als Gränze nähert.
Da nämlich der Voraussetzung zufolge:
(A)
»k+l
«k
<ßi
»k+2
»k+1
<ßi
#k+n
3k+n—l
<ßi
so findet man durch fortgesetzte Multiplication
(»)
3k+l
3k
<ß\
3k+2
3k
</? 2 :
3k^z
3k
<ß'i~
3k-f-n
Uk
<ß U ‘,
also at+n <! ak . ß a . Da nun /?<[1, also ß° und somit auch
ak+ü dem Werthe 0 bei wachsenden n immer näher kommen müssen,
so folgt, daß der Werth des Gliedes Uk der obigen allgemeinen Reihe
sich der Gränze 0 um so mehr nähert, je großer k ist. Nun findet
man aber aus (8):
(6) a k+ i < a k . ß-, a k+2 < a k . a k +n < «k • ß a • .
also (ak H-ak+i~1 - ak+2 ak+ n ) ak (1 -jrß’+-ß i . . -t-ß n > •)
b. i. I. R < jztp
Demnach ist, da der Werth ak bei zunehmendem k der Gränze
0 sich unaufhörlich nähert, dies ebenfalls mit dem Reste R der Reihe
der Fall und dieselbe daher konvergent. Sollte die Reibe über
haupt oder von dem vten Gliede an mit abwechselnden Zeichen
ihrer Glieder fortschreiten, so ist in den vorstehenden Ansdrücken statt
-1- ß überall — ß zu setzen;
also (ak — ak+i + ak + 2 . • . •) a k (1 — ß -f- ß 2 — ß* . . .)
taii.Rc^i
woraus die Convergen; der Reihe auf gleiche Weise folgt.
Zusatz 1. Ist eine Reihe a 0 -f- a, a 2 a, ....+ ak ....
konvergent, so sind es auch die beiden, aus ihren abwechselnden
Gliedern gebildeten Reihen: