陶哲轩实分析 引理8.2.7 注

容易证明下面的结论(怎么证?):

陶哲轩实分析 引理 8.2.7:设$(a_n)_{n=0}^{\infty}$是实数级数.它是条件收敛的,不是绝对收敛的.定义

$$A_+=\{n\in\mathbb{N}:a_n\geq 0\},A_-=\{n\in\mathbb{N}:a_n<0\}$$

则$A_+\bigcup A_-=\mathbb{N}$,$A_+\bigcap A_-=\emptyset$.而且$\sum_{n\in A_+}a_n$和$\sum_{n\in A_-}a_n$都不是条件收敛的,更不是绝对收敛的.

注1:这个引理说明,一个条件收敛而非绝对收敛的级数,其实是“岩浆和冰雪的混合物”.两种发散的级数,一个发散至正无穷,一个发散至负无穷,他们按照一定的模式交杂在一起,形成了一个条件收敛的级数.

注2:利用这个引理,很容易证明黎曼级数重排定理.

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