Assolutamente Convergente

Marcomix1
Salve non ho capito bene quando una serie è ASSOLUTAMENTE CONVERGENTE
Mi spiego meglio, ho capito che per essere assolutamente convergente deve avere convergente il limite della serie in valore assoluto; ma in pratica che devo fare?
Cambio segno della serie e guardo se sono validi sempre i criteri di convergenza?

Risposte
Noisemaker
o con la convergenza assoluta

Mr.Mazzarr
Ovvio, ma se la prof mi chiede la convergenza e non la convergenza assoluta, quelle due lì sono le opzioni.
Bene così, come al solito sei stato troppo buono Noise.

:)

Mr.Mazzarr
Se devo studiare l'assoluta convergenza di una serie a segni alterni, vuol dire studiare la convergenza della serie equivalentemente non alterna. Ovvero, ciò che voglio dire è:

$| (-1)^n 1/1+nlogn |$ $=$ $1/1+nlogn$

Giusto?

Noisemaker
ma la serie è questa?
\begin{align}
\sum_{n=1}^{+\infty}(-1)^n+n\ln n
\end{align}

Mr.Mazzarr
No in realtà è questa, ho sbagliato a scrivere:

$\sum_{n=1}^{+\infty}(-1)^n * (1/(1+nlogn))$

Noisemaker
in realtà la convergenza assoluta in questo caso ti porta a
\begin{align}
\left|(-1)^n\left(\frac{1}{1+n\ln n}\right)\right|=\left| \left(\frac{1}{1+n\ln n}\right)\right|= \left(\frac{1}{1+n\ln n}\right) \sim \left(\frac{1}{ n\ln n}\right)\to\mbox{diverge}
\end{align}
il fatto che diverga assolutamente non ti autorizza a concludere nulla; quindi in questo caso simo costretti a ricorrere a Leibnitz: termine generale infinitesimo e decrescente (?) dunque converge semplicemente ma non assolutamente.

Mr.Mazzarr
Quindi non è corretto scrivere:

$|(-1)^n (1/1+(nlogn))| = 1/(1+nlogn)$

Se al numeratore ci fosse stata la $n$ invece sarebbe stata assolutamente convergente. Giusto?

Noisemaker
"Mr.Mazzarr":
Quindi non è corretto scrivere:

$|(-1)^n (1/1+(nlogn))| = 1/(1+nlogn)$

Se al numeratore ci fosse stata la $n$ invece sarebbe stata assolutamente convergente. Giusto?


è corretto scrivere quell'uguaglianza, ma quella serie diverge assolutamente e quindi non puo concludere nulla; se ci fosse statta la $n$ al numeratore, avremo
\begin{align}
\left|(-1)^n\frac{n}{1+n\ln n}\right|=\left|\frac{n}{1+n\ln n}\right|= \frac{n}{1+n\ln n}\stackrel{\to+\infty}{\sim} \frac{n}{ n\ln n}=\frac{1}{ \ln n}\to \mbox{diverge}
\end{align}
e dunque anche in questo caso no avremo potuto concludere nulla, risultando assolutamente divergente.

EDIT :

mi sono accorto solo ora: ma nn intendevi mica questa uguaglianza spero
\[\frac{1}{a+b}=\frac{1}{a}+\frac{1}{b}\]
:!: :!: :!:

Mr.Mazzarr
Nono, non intendevo quella. Hai risolto i miei dubbi precedentemente.
Solo che non riesco a capire una cosa..

Quando devo calcolare l'assoluta convergenza/divergenza, devo andare ad applicare uno dei 4 criteri o devo semplicemente fare il limite con $n -> +oo$ ?
E, tra l'altro, con $n -> +oo$, un numero fratto il logaritmo che va ad infinito è uguale a 0?

Noisemaker
"Mr.Mazzarr":

Quando devo calcolare l'assoluta convergenza/divergenza, devo andare ad applicare uno dei 4 criteri o devo semplicemente fare il limite con $n -> +oo$ ?

devi applicare uno dei criteri puù comodi per le serie a termini positivi;
"Mr.Mazzarr":

E, tra l'altro, con $n -> +oo$, un numero fratto il logaritmo che va ad infinito è uguale a 0?

si ...e quindi? per considerare la convergenza però devi stabilire con che ordine va a zero....

Mr.Mazzarr
Ma tu prima hai applicato il criterio degli infinitesimi scegliendo $alpha < 1$ ?
Da come hai scritto non l'avevo capito.

P.s.
Ma se risolvessi in questo modo:

$n/(1+nlogn)$ $=$ $n/(n(1/n + logn))$ $=$ $1/(1/n + logn)$ applico il criterio del rapporto:

$1/(1/(n+1) + log(n+1)) * 1/(1/n + logn)$

In questo caso non viene $0*0$ ? Venendo $0$ risulta convergente per il criterio usato.
Ho controllato anche su WolframAlpha e mi troverei.

Noisemaker
non è cosi che si applica il criterio del rapporto:

\begin{align}
\frac{\frac{1}{n }+\ln n}{\frac{1}{n+1}+\ln(n+1)}\to 1\to\mbox{criterio inefficacie}
\end{align}

Mr.Mazzarr
Credo di aver capito l'errore. Hai applicato il criterio del rapporto e moltiplicato numeratore per denominatore invertito.
Giusto, grazie Noise.

Ultime due cose:

- Precedentemente quindi hai applicato il criterio dell'infinitesimo con $alpha < 1$ ?
- Quando vado a calcolare l'assoluta convergenza, devo controllare la condizione fondamentale affinchè una serie converga ? Cioè, devo prima andare a vedere se la successione converge con limite di x tendente a $+oo$ ?

Noisemaker
"Mr.Mazzarr":

- Precedentemente quindi hai applicato il criterio dell'infinitesimo con $alpha < 1$ ?

si, la serie per il criterio di condenzazione di Cauchy;
\[\frac{1}{n\ln n} \]
diverge,
"Mr.Mazzarr":

- Quando vado a calcolare l'assoluta convergenza, devo controllare la condizione fondamentale affinchè una serie converga ? Cioè, devo prima andare a vedere se la successione converge con limite di x tendente a $+oo$ ?

se il termine generale non tende a zero non tende a zero di sicuro nemmeno assolutamente! :wink:

Mr.Mazzarr
Ecco. Quindi prima di applicare qualche criterio vedo se converge il termine generale.

Mr.Mazzarr
Ad esempio, la serie seguente converge assolutamente?

$sum_{n=0}^\infty\ (-1)^n * n/(n^2-1)$

Ho provato ad applicare il criterio dell'infinitesimo con $alpha = 1$, quindi supponendo che la serie non converga assolutamente. Risulta:

$\lim_{n \to \infty} n/(n^2-1)n$ $=$ $\lim_{n \to \infty} 1/(n^2-1)$ $=$ $0$

E' un risultato accettabile?

Noisemaker
La serie
\begin{align}
\sum_{n=0}^\infty (-1)^n \cdot \frac{n}{n^2-1}
\end{align}
è una serie a segno alterno; se applichi la convergenza assoluta, ottieni
\begin{align}
\left|(-1)^n \cdot \frac{n}{n^2-1}\right| \frac{n}{n^2-1}\sim\frac{n}{n^2 }=\frac{1}{n}\to\mbox{diverge}
\end{align}
la serie quindi diverge positivamente, e nulla puoi concludere; per vedere se almeno converge semplicemete si può applicare il criterio di Leibniz in quanto la successione $a_n:= \frac{n}{n^2-1}$ è infinitesima e decrecsente: infatti
\begin{align}
a_{n+1} &\to n^3-n+n^2-1 &\to -n -1 < n^2\to \forall n
\end{align}
dunque essendo verificate le ipotesi del criterio di Leibniz, la serie convege semplicemente, ma non assolutamente.

Mr.Mazzarr
Ok, ma il mio utilizzo del criterio dell'infinitesimo è errato? Ho calcolato prima la convergenza con Leibniz e poi ho controllato se è anche assolutamente convergente, usando quel criterio con $alpha=1$.

Concretamente mi trovo, anche nel mio procedimento alla fine diverge. Ma vorrei sapere se concettualmente ho sbagliato.

Noisemaker
il criterio dell'infinitesimo si applica alle serie a termini positivi!

Mr.Mazzarr
Quindi in quel caso che criterio posso applicare per la convergenza assoluta? Riguardo il tuo post precedente, ma non capisco che criterio hai usato!

Rispondi
Per rispondere a questa discussione devi prima effettuare il login.