2024年 · 一-6
6.已知正项级数 $\displaystyle{\sum_{n=1}^{\infty} a_{n}}$ 收敛,那么下列说法错误的是 .
A级数 $\displaystyle{\sum_{n=1}^{\infty} 2 a_{n}}$ 收敛
B级数 $\displaystyle{\sum_{n=1}^{\infty}(-1)^{n-1} a_{n}}$ 收敛
C级数 $\displaystyle{\sum_{n=1}^{\infty} a_{n}^{2}}$ 收敛
D级数 $\displaystyle{\sum_{n=1}^{\infty} \sqrt{a_{n}}}$ 收敛
选择题 ★★★
分析选项A
若正项级数∑a_n收敛,则对任意常数c,级数∑c·a_n也收敛。因此∑2a_n收敛,A正确。
分析选项B
由于∑a_n是正项收敛级数,其通项a_n→0,且a_n单调递减?不一定。但交错级数∑(-1)^{n-1}a_n满足莱布尼茨判别法的条件:a_n递减且趋于0?题目只给收敛,未给单调性。实际上,正项收敛级数不一定通项单调递减,但可以证明交错级数∑(-1)^{n-1}a_n绝对收敛(因为|(-1)^{n-1}a_n|=a_n,而∑a_n收敛),所以该交错级数绝对收敛,从而收敛。B正确。
分析选项C
由正项级数收敛的必要条件,a_n→0,当n充分大时0≤a_n<1,则a_n²≤a_n,由比较判别法知∑a_n²收敛。C正确。
分析选项D
反例:取a_n=1/n²,则∑1/n²收敛,但√a_n=1/n,∑1/n发散。因此∑√a_n不一定收敛,D错误。
得出结论
说法错误的是D。