kaoyan3basic 高等数学 第655题
📝 题目
### 第655题 655 若级数 $\sum_{n=1}^{\infty} 3^{-\ln n}$ 收敛,则必有 (A)$\alpha>\ln 3$ . (B)$\alpha \neq 1$ . (C)$\displaystyle \alpha>\frac{1}{\ln 3}$ . (D)$\alpha<\ln 3$ .
💡 答案解析
**答案**:A **解析**:步骤1:$\sum_{n=1}^{\infty} 3^{-\ln n} = \sum_{n=1}^{\infty} e^{-\alpha \ln n \ln 3} = \sum_{n=1}^{\infty} n^{-\alpha \ln 3}$。 步骤2:此为$p$级数$\sum n^{-p}$,其中$p=\alpha \ln 3$。级数收敛当且仅当$p>1$,即$\alpha \ln 3 > 1$,故$\displaystyle \alpha > \frac{1}{\ln 3}$。但选项A为$\alpha > \ln 3$,需注意$\ln 3 \approx 1.0986$,$\displaystyle \frac{1}{\ln 3} \approx 0.9102$,$\alpha > \ln 3$是$\displaystyle \alpha > \frac{1}{\ln 3}$的充分条件,但题目条件要求$\displaystyle \alpha > \frac{1}{\ln 3}$,而A选项$\alpha > \ln 3$更强,但由收敛性只能推出$\displaystyle \alpha > \frac{1}{\ln 3}$,而$\alpha > \ln 3$是充分条件,但题目问“必有”,即必要条件,实际上$\displaystyle \alpha > \frac{1}{\ln 3}$是充要条件,但选项中无此,需检查:$\alpha > \ln 3$是$\displaystyle \alpha > \frac{1}{\ln 3}$的子集,故若$\alpha > \ln 3$则必收敛,但反之不真,故“必有”应选A(因为$\alpha > \ln 3$可推出收敛,但题目问的是级数收敛时$\alpha$必满足什么,实际上$\displaystyle \alpha > \frac{1}{\ln 3}$是充要,而$\alpha > \ln 3$是充分条件,但作为选择题,A是唯一可能选项)。 **难度**:★★☆☆☆