Большая Советская Энциклопедия (РЯ)

  Для Р., не абсолютно сходящихся (такие Р. называют также условно сходящимися), утверждение о независимости их суммы от порядка слагаемых неверно. Справедлива теорема Римана: посредством надлежащего изменения порядка членов данного не абсолютно сходящегося Р. можно получить Р., имеющий наперёд заданную сумму, или расходящийся Р. Примером условно сходящегося Р. может служить Р.

.

Если в этом Р. переставить члены так, чтобы за двумя положительными следовал один отрицательный:

,

то его сумма увеличится в 1,5 раза. Существуют признаки сходимости, применимые к не абсолютно сходящимся Р. Например, признак Лейбница: если

, ,

то знакочередующийся Р.

     (10)

сходится. Более общие признаки можно получить, например, с помощью преобразования Абеля для Р., представимых в виде

.     (11)

Признак Абеля: если последовательность {a_n} монотонна и ограничена, а Р.

сходится, то Р. (11) также сходится. Признак Дирихле: если последовательность {a_n} монотонно стремится к нулю, а последовательность частичных сумм Р.

ограничена, то Р. (11) сходится. Например, по признаку Дирихле Р.

сходится при всех действительных a.

  Иногда рассматриваются Р. вида

.

  Такой Р. называется сходящимся, если сходятся Р.

 и

сумма этих Р. называется суммой исходного Р.

  Р. более сложной структуры являются кратные ряды, т. е. Р. вида

,

где  — заданные числа (вообще говоря, комплексные), занумерованные k индексами, n₁, n₂,..., n_k, каждый из которых независимо от других пробегает натуральный ряд чисел. Простейшие из Р. этого типа — двойные ряды.

  Для некоторых числовых Р. удаётся получить простые формулы для величины или оценки их остатка, что весьма важно, например, при оценке точности вычислений, проводимых с помощью Р. Например, для суммы геометрической прогрессии (2)

r_n = qⁿ⁺¹/(1 - q), ½q½< 1,

для P. (7) при сделанных предположениях

,

а для P. (10)

½r_n½ lb u_n+1

С помощью некоторых специальных преобразований иногда удаётся «улучшить» сходимость сходящегося Р. В математике используются не только сходящиеся Р., но и расходящиеся. Для последних вводятся более общие понятия суммы Р. (см. Суммирование рядов и интегралов). Так, например, расходящийся Р. (5) можно просуммировать определённым способом к ¹/₂.

  Функциональные ряды. Понятие Р. естественным образом обобщается на случай, когда членами Р. являются функции u_n= u_n (x) (действительные, комплексные или, более общо, функции, значения которых принадлежат какому-то метрическому пространству), определённые на некотором множестве Е. В этом случае ряд

,      (11)

называется функциональным.

  Если Р. (11) сходится в каждой точке множества Е, то он называется сходящимся на множестве Е. Пример: Р.  сходится на всей комплексной плоскости. Сумма сходящегося Р. непрерывных, например, на некотором отрезке, функций не обязательно является непрерывной функцией. Условия, при которых на функциональные Р. переносятся свойства непрерывности, дифференцируемости и интегрируемости конечных сумм функций, формулируются в терминах равномерной сходимости Р. Сходящийся Р. (11) называется равномерно сходящимся на множестве Е, если во всех точках Е отклонение частичных сумм Р.

при достаточно больших номерах n от суммы Р.

не превышает одной и той же сколь угодно малой величины, точнее, каково бы ни было наперёд заданное число e > О, существует такой номер n_e, что

для всех номеров n lb n_e и всех точек х ^I Е. Это условие равносильно тому, что

[ — верхняя грань  на Е]. Например, Р.

равномерно сходится на отрезке [0, q] при 0 < q < 1 и не сходится равномерно на отрезке [0, 1].

  Критерий Коши: для того чтобы Р. (11) равномерно сходился на множестве Е, необходимо и достаточно, чтобы для любого e > 0 существовал такой номер n_e, что для всех номеров п ³ n_e, р … 0 и всех точек выполнялось неравенство

Признак Вейерштрасса: если существует такой сходящийся числовой Р.

,

что ^e, , n = 1, 2,..., то Р. (11) равномерно сходится на Е.