比较判别法2
对数、指数与多项式比较¶
前面遗漏了一种题型,就是判别既含对数/指数,又含多项式的正项级数,对此我们有以下结论:
命题. 当 \(n \rightarrow +\infty\) 时,\(\ln n < n^{\epsilon}\),\(e^n > n^{+\infty}\)
证明:(1)\(\ln n < n^{\epsilon}\):只需用比较判别法极限形式和洛必达法则即可:
\[ \lim \limits _{n \rightarrow \infty} \frac{\ln n}{n^{\epsilon}} = \lim \limits _{n \rightarrow \infty} \frac{1/n}{\epsilon n^{\epsilon-1}} = \lim \limits _{n \rightarrow \infty} \frac{1}{n^{\epsilon}} = 0 \](2)\(e^n > n^{+\infty}\) 同理
对应的习题有
(1)\(\sum\limits_{n = 1}^{\infty} \frac{\ln n}{n^{\frac{4}{3}}}\):由于我们知道 \(\ln n < n^{\epsilon}\),因此只需要任意取 \(1 < p < \frac{4}{3}\) 作为比较对象即可。