Majorante und Minorante Ist
|a n | ≤ c |b n | f¨ ur n ≥ n 0
mit einer Konstanten c , so folgt aus der absoluten Konvergenz von P
n b n
die absolute Konvergenz von P
n a n .
Gilt umgekehrt |a n | ≥ c |b n | mit c > 0 f¨ ur alle bis auf endlich viele n, so folgt aus der Divergenz von P
n |b n |, dass auch P
n a n nicht absolut konvergent ist.
H¨ aufig werden die Reihen
∞
X
n=1
q n ,
∞
X
n=1
n −r ,
die f¨ ur 0 < q < 1 bzw. 1 < r absolut konvergent sind, als Vergleichsreihen benutzt.
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Beispiel
Nachweis von Konvergenz bzw. Divergenz durch Vergleich mit der geometrischen und harmonischen Reihe
(i) Majorante f¨ ur
∞
X
n=0
2n n
−1
:
Vergleich mit der geometrischen Reihe P ∞
n=0 q n mit q = 1/2 = ⇒ Konvergenz:
a n =
(2n)!
(2n − n)! n!
−1
= n!
(2n)! / n! = n · (n − 1) · · · 1
(2n) · (2n − 1) · · · (n + 1) ≤ 2 −n
(ii) Minorante f¨ ur
∞
X
n=1
n 2 n 3 + 1000 :
Vergleich mit der harmonischen Reihe P ∞
n=1 1/n = ⇒ Divergenz:
a n ≥ n 2 2n 3 = 1
2 · 1
n , n > n 0 = 9
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