Если ряд (2) сходится, то ряд (1) также сходится,
2) если ряд (1) расходится, то ряд (2) также расходится.
Замечание. Признаки сравнения применимы и в том случае, когда условие
выполняется не при всех n, а лишь начиная с некоторого n = N.
Пример 1.Исследовать на сходимость ряд
.
Решение.Оценим общий член данного ряда:
. Ряд с общим членом
сходится (геометрический ряд). По теореме 1(п.1) данный ряд также сходится.●
Пример 2. Исследовать на сходимость ряд
.
Решение.Рассмотрим вспомогательный ряд
,
который расходится (см. пример 3, §4). Так как
,
то по теореме 1(п.2) данный ряд также расходится. ●
Теорема 2 (второй признак сравнения рядов). Пусть даны два знакоположительных ряда
(1) и
(2). Если существует конечный, отличный от нуля, предел отношения общих членов этих рядов:
, то оба ряда сходятся или расходятся одновременно.
Смысл этого признака состоит в том, что если общий член ряда (1) и общий член ряда (2) являются бесконечномалыми одного и того же порядка (при
), то сходимость одного из этих рядов влечет сходимость другого (а значит, и, наоборот, расходимость одного влечет расходимость другого).
При исследовании сходимости рядов с помощью признаков сравнения необходимо иметь для сравнения ряды, относительно которых известно, сходятся они или расходятся. В качестве таких рядов часто используют геометрический ряд, а также
– обобщенный гармонический ряд,
который сходится при
и расходится при
. Это будет доказано ниже.
При
получается
– гармонический ряд.
Пример 1. Исследуем сходимость ряда
.
Решение. Рассмотрим вспомогательный ряд
, который сходится.
Вычисляем
. Значит, по теореме 2 данный ряд сходится. ●
Пример 2. Исследуем сходимость ряда 
Решение. Рассмотрим вспомогательный ряд
, который расходится.
Вычисляем
. Значит, по теореме 2 данный ряд расходится. ●
Признак Даламбера
Теорема. Если для знакоположительного ряда
существует предел отношения последующего члена к предыдущему при неограниченном возрастании п, т.е.
,
то при
ряд сходится, а при
ряд расходится.
Пример 1. Выясним, сходится ли ряд
.
Решение. Имеем
.
Вычисляем
.
На основании признака Даламбера данный ряд сходится. ●
Пример 2. Исследуем сходимость ряда
.
Решение. Имеем
.
Вычисляем 
На основании признака Даламбера данный ряд расходится. ●
Замечание. В тех случаях, когда
или не существует, признак Даламбера не дает ответа на вопрос о том, сходится или расходится ряд.
При этом ряд может оказаться как сходящимся, так и расходящимся. В этом случае применяются другие признаки.
Пример.Исследуем сходимость ряда
.
Решение.Имеем
.
Вычисляем
.
Признак Даламбера не дает ответа на вопрос о сходимости данного ряда. По первому признаку сравнения:
при всех значениях n, а ряд с общим членом
сходится. Следовательно, данный ряд сходится. ●
Радикальный признак Коши
Теорема. Если для знакоположительного ряда
существует предел
, то при
ряд сходится, а при
ряд расходится.
Пример. Выясним, сходится ли ряд
.
Решение.Вычисляем
.
На основании радикального признака Коши ряд сходится. ●
Замечание. Если
не существует или равен 1, то признак Коши, как и признак Даламбера, не дает ответа на вопрос о сходимости ряда.
Интегральный признак Коши
Теорема. Пусть дан знакоположительный ряд
(1). Если существует положительная, непрерывная, монотонно убывающая на
функция
, такая, что
,
, …
, … то
1) ряд (1) сходится,если интеграл
сходится;
2) ряд (1) расходится,если интеграл
расходится.
Пример 1. Исследуем сходимость ряда
.
Решение.
– непрерывная при
функция, убывает с возрастанием х.

Несобственный интеграл сходится, следовательно, данный ряд сходится. ●
Пример 2. Исследуем на сходимость ряд
, где
.
Решение. Рассмотрим
. Эта функция удовлетворяет всем условиям теоремы, рассмотренной выше. Вычислим

а) пусть
, тогда
при
и интеграл
.
На основании интегрального признака Коши ряд расходится.
б) пусть
, тогда
.
На основании интегрального признака Коши ряд расходится.
в) пусть
, тогда
при
и интеграл
.
На основании интегрального признака Коши ряд сходится. ●
Знакочередующиеся ряды
Знакопеременным рядом называется ряд, членами которого являются действительные числа произвольного знака. Ряд, в котором за каждым положительным членом следует отрицательный и за каждым отрицательным членом следует положительный, называют знакочередующимся.
Обозначим
– абсолютные величины членов ряда. Будем считать, что первый член ряда положителен. Тогда знакочередующийся ряд можно записать в виде:
(1)
Для знакочередующихся рядов имеет место достаточный признак сходимости Лейбница.
Теорема (признак Лейбница). Если члены знакочередующегося ряда удовлетворяют условиям: 1)
, 2_
, то ряд сходится и его сумма
.
Или: если в знакочередующемся ряде абсолютные величины членов убывают, и общий член ряда стремится к нулю, то ряд сходится, и его сумма не превосходит членов ряда.
Пример.Исследуем, сходится или расходится ряд

Решение. Этот ряд удовлетворяет условиям признака Лейбница:
1)
,
2)
.
Следовательно, ряд сходится.●