请问这道高数题怎么做?

如图

已知级数条件收敛,那么级数一般项加绝对值后的级数是发散的,原级数是收敛的。①一般项加绝对值后的级数,先对一般项分子有理化

然后使用比较审敛法的极限形式,求n趋于无穷大下面的极限

说明这个级数与级数1/n的(k+1/2)次幂敛散性相同,根据已知条件这是个发散的p级数

所以k+1/2≤1,即k≤1/2。②原级数是个交错级数,根据莱布尼茨判别法,要求一般项的绝对值单调递减,分子有理化后可求出是当且仅当k≥-1/2时,随着n增大而减小,同时一般项的绝对值趋于0,当k≥0恒成立,当k<0,一般项绝对值化为

-k<1/2才能保证极限是0,那么k>-1/2。综合①②,得出k的取值范围是

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