U matematici, test divergencije n-tog člana[1] je jednostavan test divergencije beskonačnih redova:
- Ako ili ako limes ne postoji, tada red divergira.
Mnogi autori ne imenuju ovaj test ili mu samo daju kraći naziv.[2]
Upotreba
Za razliku od jačih testova konvergencije, test općeg člana ne može sam dokazati da red konvergira. To znači da suprotno od razultata testa nije nužno tačno; umjesto toga može se reći:
- Ako je tada red može, ali i ne mora konvergirati. Drugim riječima, ako je , test je neodlučan.
Harmonijski red je klasičan primjer divergentnog reda čiji članovi teže u nula.[3] Općenitija klasa harmonijskih redova, tzv. hiperharmonijski red
pojašnjava razultate testa:
- Ako je p ≤ 0, tada red divergira.
- Ako je 0 < p ≤ 1, tada je test neodlučan, ali je red divergentan po integralnom testu konvergencije.
- ako je 1 < p, tada je test neodlučan, ali je red konvergentan, ponovo po integralnom testu konvergencije.
Dokazi
Dokaz se dokazuje test kontrapozitivnom formom:
- Ako red konvergira, tada je
Manipulacija limesima
Ako su sn parcijalne sume reda, tada pretpostavka da red konvergira znači da je
za neki broj s. Tada vrijedi[4]
Cauchyjev kriterij
Pretpostavka da red konvergira znači da je prošao Cauchyjev test konvergencije: Za svaki postoji broj N takav da
vrijedi za sve n > N i p ≥ 1. Slučaj p = 1 potvrđuje definiciju iskaza[5]
Domet
Najjednostavnija verzija test općeg člana primjenjuj se na beskonačne redove realnih brojeva.
Reference
- ^ Kaczor p.336
- ^ Na primjer, Rudin (str. 60) iskazuje samo kontrapozitivnu formu i ne imenuje ga. Brabenec (str. 156) naziva ga samo test n-tog člana. Stewart (str. 709) naziva ga test divergencije.
- ^ Rudin p.60
- ^ Brabenec p.156; Stewart p.709
- ^ Rudin (pp.59-60) uses this proof idea, starting with a different statement of Cauchy criterion.