條件收斂是什麼意思

條件收斂(Conditional Convergence)是數學中的一個概念,特別是在級數理論中。當一個級數的收斂性質取決於某些條件或者假設時,我們說這個級數是條件收斂的。

例如,考慮交錯級數的萊布尼茨判別法(Leibniz's test),它告訴我們如果一個交錯級數滿足以下條件:

  1. 每一項都是正數或負數(即沒有零項)。
  2. 每一項的絕對值遞減,即 ( |a_{n+1}| \leq |a_n| )。
  3. 每一項的遞減趨勢是單調的,即 ( a_{n+1} \leq an ) 或者 ( a{n+1} \geq a_n ) 始終成立。

那麼這個級數會收斂,並且其和可以表示為第一項與餘項和的比值。這種情況下,級數的收斂性質取決於上述條件,因此它是條件收斂的。

在複數級數中,條件收斂的概念也很重要。例如,複數項級數 ( \sum_{n=0}^{\infty} z^n ) 在 (|z| < 1) 時收斂,但在 (|z| > 1) 時發散。這裡,級數的收斂性質取決於複數 ( z ) 的模,這也是條件收斂的一個例子。