无穷级数 · 判断 ∑ (-1)^(n-1) · 1/n 的收敛性

第11章 无穷级数 | 题库题号 12-2(可溯源)| 一题一图组 · 按题型取式 | 师生双视图同源
载体:自绘 SVG·零外链·数据不出本地
题 干
判断 $\sum_{n=1}^{\infty}(-1)^{n-1}\dfrac{1}{n}$ 的收敛性
还原图条件检验图路径图雷区图认知层级图方法矩阵
图一还原图先把「有什么」摆出来
已 知aₙ = (-1)ⁿ⁻¹ · (1/n)交错级数bₙ = 1/n所 求判收敛性(绝对 / 条件)缺口需架桥
符号交替、绝对值构成调和级数——本题要分别判自身与绝对值级数。
教师点题:交错级数有专门工具(Leibniz),但别急着用。
学生写出 $b_n=\dfrac1n$,先做两条件预检。
图二条件检验图Leibniz 两条件逐条打勾
Leibniz 判别法:∑(-1)ⁿ⁻¹bₙ 收敛 ⇐ bₙ 单调递减且 lim bₙ = 0
条件 / 判据结果说明
bₙ = 1/n > 0✓正项
bₙ 单调递减✓1/n ↓(n 越大越小)
lim bₙ = 0✓1/n → 0
⇒ 由 Leibniz,级数收敛✓自身收敛
∑|aₙ| = ∑1/n✗调和级数 → 发散
综合:条件收敛✓收敛但非绝对收敛
两条件全中 ⇒ 级数收敛;但绝对值级数发散 ⇒ 只能条件收敛。
教师强调「漏检绝对值」是最常见的失分点。
学生把六行按顺序读一遍,说出结论是「条件收敛」而非「绝对收敛」。
图三路径图本型题的决策步(来自分解库)
① 定型交错级数② 写 bₙbₙ=1/n③ 验两条件单调↓、→0④ 判收敛Leibniz⑤ 判绝对|·| 发散按序执行;每步产出一个可核验的中间结果。
五步决策:每步产出一个可核验的中间结果,最后一步落到结论。
教师只点拨关键一步,其余留给学生补全。
学生按图逐步执行,把每步的中间结果写下来。
图四雷区图错在哪一步(真实数据接入位)
雷区数据接入位 本图用于把「最易错处」钉在图上的具体位置;错误率来自题库作答聚合(脱敏·按知识点「数项级数审敛」)。
本知识点真实错误率:数据接入后显示(暂无则不显示,绝不编造)。
雷区图把「最容易错的地方」钉在图上的具体位置;错误率数据接入后显示。
教师小结只点典型错误、不点名;若某雷区错误率 > 40%,下节课开头加 3 分钟快问快答。
学生对照自查:这几个位置我有没有踩坑?
图五认知层级图本题落在 Bloom 哪一层
认知层级(Bloom):本题在主序列中的位置记忆●理解●应用●分析评价创造绿=本题涉及;灰=本题不涉及(层级递进,但不要求每题都到顶)
本题涉及的认知层级(绿)——从「记忆」到「创造」逐级递进。
教师据此定课堂标高:只到「应用」的题,不拔到「评价」。
学生知道要练到哪一层:会算 ≠ 会用。
图六方法矩阵同型扫描:见到什么→用什么方法
方法选择矩阵:看识别特征 → 定判别方法 → 对到实例识别特征判别方法实例可裂项 1/n(n+1)部分和·裂项相消12-1交错 (-1)ⁿ⁻¹·bₙLeibniz 判别法本题 12-2 ★含 xⁿ/n!(幂级数)比值法求半径12-3对数型 1/(n·ln n)积分判别法12-6
把「同型题」按**判别方法**归类:识别特征 → 方法 → 实例,一眼看到方法选择逻辑。
教师用这张表带「方法选择」——不是背题,是见招拆招。
学生做完一题后对照:下次见到同类特征,能不能自己选方法?
🔗 同型题串联(练完这题接着练):练同类 · 12-1 →练同类 · 12-3 →练同类 · 12-6 →
🎯 同型题 · 同考场(Ch7 数项级数审敛 · 题库真题 21 道,取 3 道 · 可溯源 id,非本题改编)
求幂级数 $\sum_{n=1}^\infty\frac{x^n}{n\cdot2^n}$ 的和函数。
#HC0777-002 | calc | 进阶
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$-\ln(1-\frac{x}{2})$
判断级数 $\sum_{n=1}^\infty\frac{(n!)^2}{(2n)!}$ 的收敛性。
#HC0777-004 | choice | 进阶
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A
判断 $\sum_{n=2}^\infty\frac{(-1)^n}{\ln n}$ 的收敛性。
#HC0777-005 | choice | 进阶
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C
做法同源:识别特征 → 判别方法 → 验算。答案可折叠,先自己做再看;错误率来自训练记录(样本不足则留白,绝不编造)。