급수 편집하기

{{진지주의}}
{{이과}}
{{문과 노이해}}

ㄴ그런데 수열과 급수는 문과 수능 범위고 이과는 논술 말고는 수열을 안보는 아이러니한 상황.....
{{이해 어려움}}

級數

* 상위 문서: [[수열]]

==개요==
[[0.999...]]가 1임을 증명할 때 쓰는 것. 미적분I이니 문과충들도 배운다. 근데 등비급수 추가해줄 사람 있냐?

수학에서의 급수는 수열 a{{아래첨자|1}},a{{아래첨자|2}},a{{아래첨자|3}},...,a{{아래첨자|n}}까지 주어졌을 때 이것들을 다 더해 a{{아래첨자|1}}+a{{아래첨자|2}}+a{{아래첨자|3}}+...+a{{아래첨자|n}}
로 나타낸 것, 즉 수열의 합을 의미한다. 급수의 예는 등차수열, 등비수열의 합, 자연수의 거듭제곱의 합 등이 있다. 급수는 수열을 제 몇 항까지 더하느냐에 따라 유한급수랑 무한급수로 나눌 수 있으며, 유한급수는 수학 법칙을 이용해 계산할 수 있는 반면, 무한급수는 극한을 이용해 계산해야 한다. 다만 모든 급수의 값을 구할 수 있는 것은 아니다.

급수를 표현할 때는 Σ(시그마) 를 이용하여 표현할 수 있다. 시그마란 문자를 쓰는 이유는 합을 의미하는 SUM에서 앞글자가 S이기 때문이라고 한다. (Σ는 영어로 S를 의미한다.)

급수의 생긴 꼬라지↓
<br>[[파일:급수의 꼬라지.png]]
<br>이 꼬라지로 생겼다.

시그마 오른쪽에는 일반항을 써주자.

==유한 급수==
유한한 급수다. 

자세히 말하자면 유한급수는 끝이 있는 수열의 합을 의미한다. 일반적으로 2015 현행 교육과정 기준으로 [[수학1]]에서 배우는 수열의 합은 여기에 포함된다. 유한급수의 일반적인 성질은 다음과 같다.

{{인용문|[[파일:유한급수의 성질.png]]}}

수1에 나오는 유한 급수(현행과정으론 수열의합에 나옴)와 관련된 공식. (디키가 책임지는 수학. 응?)

[[파일:시그마 공식.png]]
<br>외워라 씨발.

근데 위의 공식은 고2때 배울거라 고3 올라와서 "저공식이 뭐지" 라고 생각하면 빨리 수1부터 다시 배우길 바란다.

더 빠른 방법은 수학을 포기하고 인생도 포기하면 된다.

문과도 이정도는 배워야 한다.

[[미적분]] 현행과정상 수열의극한을 배운다음 급수라는 단원부터 나온다. 거기선 수1에서 배운 수열의 합의 각종공식들을 질리게 활용하니 수1을 제대로 안했다면 다시 공부하길.(정적분의 활용에서도 사용)


밑에있는건 외울필요없다.

[[파일:5,6,7제곱 합.JPG]]

ㄴ 여기부터는 고등학교 과정 밖이다. 나온다 치면 구분구적법으로 풀라는 소리니까 급식들은 괜히 이런 데에 체력 소모하지 말자.

==무한 급수==
{{난해한 문서}}
{{내용추가}}

무한급수는 끝이 없는 수열의 합을 의미한다. 유한급수와 달리 제 몇 항까지 더한다는 것이 없으며 끝까지 나아간다. 무한급수를 시그마를 이용하여 표현하면 시그마 위에 있는 숫자가 ∞로 바뀐다.

ㄴ개소리하고자빠졌다 더하는건 항상 유한번에서 끝난다 유한번 더한걸 극한때리는게 무한급수다

생긴 꼬라지.↓
<br>[[파일:무한 급수의 꼬라지.png]]

ㄴ 무한대기호 왜 비대칭으로 보이냐
<br>무한급수에서도 위 유한급수의 성질 1번, 2번은 각 급수가 수렴할 때 한해서 성립한다. 무한급수의 수렴에 대한 정확한 정의는 아래와 같다.

{{인용문|급수 [[파일:무한 급수의 꼬라지.png|70px]]의 n항까지의 부분합을 S{{아래첨자|n}}으로 나타내보자. 이 때, 수열 {S{{아래첨자|n}}}가 어떤 실수 S로 수렴할 때 급수가 수렴한다고 정의한다. 급수가 수렴하지 않으면 발산한다.}}

무한급수가 수렴하는지 발산하는지 확인하는 방법은 여러 가지가 있다. 하지만 판정법만으로는 수렴값을 구할 수는 없다...

고급수학에서는 초등함수는 집어치우고 이 새끼로 대신 함수를 표현한다. 초등함수로 적분이 안되는 게 너무나도 많기 때문이다.

=== 무한급수의 수렴판정법 ===

말그대로 급수가 수렴하는지 판정해주는 방법이다. 그런데 진짜 판정만 해줘서 수렴값을 구하려면 다른 방법을 동원해야 한다.

발산판정법 : 무한급수를 이루는 수열의 일반항의 극한값이 0이 아니면 발산한다. 예비검사라고 부르기도 한다. 극한값이 0이 나와도 아직 수렴한다는 보장은 없기 때문에, 더 검사해봐야 한다.

적분판정법 : 수열의 합도 수열로 나타낼 수 있다. 첫번째 항까지의 합, 두번째 항까지의 합, n번째 항까지의 합.......해서 말이다. 합으로 이루어진 이 수열 {Sn}을 매끄럽게 통과하는 함수를 하나 준 뒤, 무한대까지 적분하여 얻은 결과가 수렴하는지 발산하는지로 판단한다. 여기서 {Sn}을 기하학적으로 해석하면 가로가 1이고 세로가 주어진 함수의 함숫값인 직사각형들의 합이다. 구분구적법을 생각하면 편하게 이해할 수 있다. 단, 적분판정법을 제대로 증명하려면 완비공리와 단조수열정리를 알고 있어야 한다.

비교판정법 : 이미 수렴 또는 발산을 알고 있는 급수를 데려다가 비교해서 판정하는 방법이다. 함수만 주어지면 금방 할 수 있는 적분판정법과는 달리, 주어진 급수의 항들을 변형하는 센스가 필요하다. 자매품으로 극한비교판정법이 있다.

교대급수판정법 : 교대급수는 그 급수를 이루는 수열의 일반항의 부호가 왔다갔다 하는 수열의 합이다. 이 수열의 일반항의 절댓값이 아래로 유계이면서 극한값이 0이면 수렴한다.

비 판정법 : 수열 일반항의 비율을 가지고 판정하는 방법이다. n번째 항을 기준량, (n+1)번째 항을 비교량으로 정했을 때 이것의 절댓값의 극한을 L이라 하자. L<1이면 절대수렴, L>1이면 발산이다. L=1이면 판단 못한다. 자매품으로 근 판정법이 있다. 얘는 수열의 n번째 항에 절댓값 취한 걸 n제곱근해서 그 극한을 L이라 둔 뒤에 비 판정법처럼 판정한다.

위 판정법들의 증명은 어렵지는 않으나, 처음 본다면 굉장히 좆같을 수 있다. 스튜어트 미적분학 교과서에 쉽게 쓰여 있으니 참고하는 것도 나쁘지 않다.

라마누잔합이라고 발산하는 급수를 수렴값이 존재한다면 억지로 그 숫자를 나타내는 법이 있다.

==다른의미의 급수==
給水

물 공급 병신아. 이거 모르면 ㄹㅇ 바보다.
[[분류:수학]]