309
§ 6. Iloczyny nieskończone
Zastąpmy teraz każdy z czynników 1 czynnikiem (1T ——) e±x"m- Łatwo widać, że nie wpły-
W7t \ tffi /
nie to ani na zbieżność iloczynu, ani na jego wartość. Tymczasem nowy iloczyn nieskończony jest już bezwzględnie zbieżny, bo [125, 1])
i czynniki poczynając od pewnego miejsca są dodatnie i mniejsze od jedności.
5) Udowodnić tożsamość (dla 0<4<1)
(l+9)(l+9J)(l+93)
(Euler).
Wskazówka. Zbieżność obydwu iloczynów stwierdzamy za pomocą 5°. Przedstawić pierwszy z iloczynów w postaci
(1-9)(1-9J)(1-9S)...
6) Udowodnić, że dla <x>j8
■-co *(* + 1) ... (at + if-1)
W tym celu wystarczy wykazać rozbieżność iloczynu nieskończonego
a-0 a-O
lub szeregu [patrz 7°]
00
Z_j tx+n
R«1
a to łatwo wynika z porównania z szeregiem harmonicznym.
Uwaga. Przykład ten, podobnie jak następne, jest poucząjący dlatego, że pokazuje, jak czasami naprawdę wygodnie jest sprowadzić poszukiwanie granicy ciągu do badania iloczynu nieskończonego z wykorzystaniem całej rozwiniętej teorii iloczynów nieskończonych.
“o f
7) Wróćmy do szeregu ^ ^ - , który rozpatrywaliśmy już w ustępach 370, 2) (e) i 378, 1) (e).
Pozostawiliśmy tam otwarte zagadnienie, jak zachowuje się szereg na końcu x = — 1 je przedziału zbieżności.
W tym przypadku otrzymujemy szereg
CO
a-l
którego wyrazy zmieniają kolejno znak i maleją monofonicznie co do bezwzględnej wartości. Gdy przypomnimy sobie twierdzenie Leibniza [381], widzimy, że zbieżność tego szeregu zależy od tego, czy zachodzi równość
lim-
= 0.
n-»oo e"