Document 9653476
Download
Report
Transcript Document 9653476
Matakuliah : K0094 – Analisis Real
Tahun
: 2008/2009
Barisan dan Deret Bilangan-bilangan
Pertemuan 14
Sasaran
Pengkajian tentang Barisan dan Deret
dari Bilangan-bilangan
Bina Nusantara
Teorema (Teorema Konvergensi
Monoton)
Barisan monoton dari bilangan-bilangan
konvergen bila dan hanya bila barisan monoton
tersebut terbatas.
Bina Nusantara
Definisi
Barisan dari bilangan-bilangan {an} disebut Cauchy
bila untuk setiap bilangan positif terdapat
bilangan alam N sedemikian sehingga |an – am| <
bila n N dan m N
Bina Nusantara
Proposisi
Setiap barisan yang konvergen adalah Cauchy.
Lemma
Setiap barisan Cauchy adalah terbatas.
Bina Nusantara
Teorema
(Kriteria Konvergensi Cauchy untuk Barisan)
Barisan dari bilangan-bilangan konvergen bila dan
hanya bila barisan tersebut Cauchy.
Proposisi
Misalkan deret
a
n 1
Bina Nusantara
n
konvergen. Maka
lim a n 0.
n
Proposisi
Untuk bilangan r dengan | r | 1,
1
r
.
1 r
k 0
k
Bina Nusantara
Teorema
Misalkan a k adalah barisan dari bilangan-bilangan
non-negatif.
Maka deret
terdapat
a
k 1
k
konvergen bila dan hanya bila
bilangan positif M sedemikian sehingga untuk setiap
bilangan alam n.
Bina Nusantara
Akibat (Test Banding)
Misalkana k dan bk adalah barisan-barisan dari bilanganbilangan sedemikian sehingga untuk setiap bilangan alam k,
0 ak bk .
i. Deret
a
k 1
ii. Deret
b
konvergen bila deret
k 1
k
konvergen.
divergen bila deret a k divergen.
b
k
k 1
k 1
Bina Nusantara
k
Contoh
Diberikan deret
k,
1
2k
2
k 1
1
k
k
. Karena untuk setiap bilangan alam
1
k , dan deret geometri
k 2
deret di atas juga konvergen.
Bina Nusantara
k 1
1
k konvergen, maka
2
Contoh
Diberikan deret
k 2,
1
2
berlaku
1
2 k
k
. Karena untuk setiap bilangan alam
1
1 dan deret harmonis k
k 1
,
2k
divergen, maka deret di atas juga divergen.
Bina Nusantara
Akibat (Tes Integral)
Misalkana k adalah barisan dari bilangan-bilangan non-negatif
dan fungsi f :[1, ) R turun monoton dan punya sifat
f (k ) a k untuk setiap bilangan alam k. Maka deret
f (x) dx
a
k 1
k
n
konvergen bila dan hanya bila barisan
Bina Nusantara
1
terbatas.
Contoh
Dengan Tes Integral dapat diperlihatkan bahwa deret
1
k 1 k 1 ln k 1
Bina Nusantara
adalah divergen
Akibat (Tes-p)
Untuk bilangan positif p, deret
dan hanya
bila p 1.
Bina Nusantara
1
p
k
k 1
konvergen bila
Contoh
Dengan Tes-p dapat diperlihatkan bahwa deret
k
adalah konvergen.
k
k 1 e
Bina Nusantara
Teorema (Tes Deret Alternating)
Misalkana k adalah barisan turun monoton dari
bilanganbilangan non-negatif yang konvergen ke 0. Maka
deret
k 1
1 ak
k 1
Bina Nusantara
adalah konvergen.
Contoh
Dengan Tes Deret Alternating tampak jelas bahwa
deret
k 1
1
k 1
Bina Nusantara
1
k
adalah konvergen.
Teorema
(Kriteria Konvergensi Cauchy untuk
Deret)
Deret
setiap
a
k 1
k
konvergen bila dan hanya bila untuk
bilangan positif terdapat bilangan alam N
sedemikian sehingga
an1 an2 ank
k.untuk semua dan semua
Bina Nusantara
Definisi
Deret a k
deret k 1
konvergen.
Bina Nusantara
ak |
dikatakan konvergen absolut
|bila
k 1
Akibat (Tes Konvergensi Absolut)
Deret a k
k 1
konvergen.
Bina Nusantara
ak |
konvergen bila
|deret
k 1
Contoh
sin k
Deret 2
dapat dibuktikan konvergen
k 1 k
menggunakan
Tes
Konvergensi Absolut.
Bina Nusantara
Teorema
Untuk deret a k ,
k 1
dengan
misalkan terdapat bilangan r
0 r 1
dan bilangan alam N sedemikian
an1 r an
sehingga
ak
untuk semua
k 1
Maka deret
Bina Nusantara
konvergen absolut.
Akibat (Tes Rasio untuk Deret)
Untuk deret
a
k 1
k
,
misalkan
an1
lim
l.
n a
n
•
Bilal 1, deret a k konvergen absolut.
k 1
•
Bilal 1, deret
Bina Nusantara
a
k 1
k
divergen.