2.09. Равномерная сходимость функционального ряда. Признак Вейерштрасса
Сходящийся в области  функциональный ряд
 функциональный ряд  называется Равномерно сходящимся в этой области, если для  любого
 называется Равномерно сходящимся в этой области, если для  любого  найдется число
 найдется число  такое, что для остатка функционального ряда
 такое, что для остатка функционального ряда  при всех
 при всех  и 
 и   одновременно имеет место оценка
 одновременно имеет место оценка  .
.
Признак Вейерштрасса. Пусть функциональный ряд  сходится области
 сходится области  и пусть существует сходящийся знакоположительный числовой ряд
 и пусть существует сходящийся знакоположительный числовой ряд  такой, что для всех
 такой, что для всех  и для всех
 и для всех  , начиная с некоторого номера, члены ряда
, начиная с некоторого номера, члены ряда  удовлетворяют условию
 удовлетворяют условию  . Тогда ряд
. Тогда ряд  сходится абсолютно и равномерно в области
 сходится абсолютно и равномерно в области  .
.
Пример 2.10.1. Исследовать абсолютную и равномерную сходимость по признаку Вейерштрасса  .
.
Решение. При  ряд сходится. Поэтому, без ограничения общности можно предполагать, что
 ряд сходится. Поэтому, без ограничения общности можно предполагать, что  . Тогда сходимость ряда равносильна сходимости ряда
. Тогда сходимость ряда равносильна сходимости ряда  .
.
Так как
 , то при
, то при  или
 или  Достигается минимум для знаменателя, а, следовательно, максимум для дроби. Поэтому
Достигается минимум для знаменателя, а, следовательно, максимум для дроби. Поэтому
 .
.
Ряд  сходится как ряд Дирихле с показателем степени
 сходится как ряд Дирихле с показателем степени  . Отсюда исходный ряд сходится абсолютно и равномерно по признаку Вейерштрасса при всех значениях переменной.
. Отсюда исходный ряд сходится абсолютно и равномерно по признаку Вейерштрасса при всех значениях переменной.
Ответ:  сходится абсолютно и равномерно при всех
 сходится абсолютно и равномерно при всех  .
.
| < Предыдущая | Следующая > | 
|---|