3.2.2 Absolutní a relativní konvergence řad
Poznámka
Nekonečné řady se někdy chovají podstatně jinak
než konečné součty. Např. řada je konvergentní
(všechny členy jsou nulové), ale řady
a
divergují. Dále,
řada, která vznikne vynecháním závorek, tj. řada
také není konvergentní.
Vidíme tedy, že nekonečné řady se chovají někdy značně odlišně od konečných součtů, např. si nemůžeme obecně dovolit libovolně odstraňovat závorky a měnit pořadí členů. K bližšímu objasnění této otázky je nutné nejprve zavést dvě nové definice.
Definice (absolutní
a relativní konvergence)
Říkáme, že řada konverguje
absolutně, jestliže konverguje řada absolutních hodnot
. Pokud řada
konverguje,
ale řada
nikoliv, říkáme,
že řada
konverguje
relativně (neabsolutně).
Příklad
Řada má součet ln2
a je tedy relativně konvergentní, protože již víme, že řada absolutních hodnot,
což je harmonická řada, diverguje. Uvedená řada, ve které se střídají znaménka
členů, se nazývá alternující
řada.
Věta.
Konverguje-li řada , konverguje
také řada
(tj. z absolutní
konvergence plyne „normální“ konvergence).
Věta
Je-li řada absolutně konvergentní, pak řada, která vznikne z této řady přerovnáním (tzn. změnou pořadí členů) je opět absolutně konvergentní a má týž součet.
Věta
Je-li řada relativně konvergentní, pak jejím vhodným přerovnáním lze získat řadu s předem daným součtem nebo řadu divergentní.