Confronto integrale serie
ciao a tutti,
sto correggendo un esercizio d'esame:
"tramite il confronto integrale, determinare il comportamento asintotico di $a_n = \sum_{k=n}^(3n) 1/k$"
Io l'ho svolto cosi:
Ho studiato innanzitutto la funzione $f(x) = 1/x$ verificando che decresce.
Questo mi permette di dire che $\int_k^(k+1)f(x)dx <= f(x) <= \int_(k-1)^k f(x)dx$
Adatto gli estremi di integrazione: $\int_n^(3n+1)1/x dx <= 1/x <= \int_(n-1)^(3n) 1/x dx$
e integro ora le varie parti, sapendo che $\int 1/x dx = ln(x)$
A sinistra ho: $ln(3n + 1) - ln(n) = ln((3n + 1)/n)$
A destra: $ln(3n) - ln(n-1) = ln((3n)/(n-1))$
Quindi: $ ln((3n + 1)/n) <= S_n <= ln((3n)/(n-1))$
Ma quindi posso dedurre che $S_n$ sia asintotico a $ln(3)$? Oppure ho detto una cavolata?
Grazie per chiunque mi aiuterà con una spiegazione (mi serve per l'orale di analisi)
sto correggendo un esercizio d'esame:
"tramite il confronto integrale, determinare il comportamento asintotico di $a_n = \sum_{k=n}^(3n) 1/k$"
Io l'ho svolto cosi:
Ho studiato innanzitutto la funzione $f(x) = 1/x$ verificando che decresce.
Questo mi permette di dire che $\int_k^(k+1)f(x)dx <= f(x) <= \int_(k-1)^k f(x)dx$
Adatto gli estremi di integrazione: $\int_n^(3n+1)1/x dx <= 1/x <= \int_(n-1)^(3n) 1/x dx$
e integro ora le varie parti, sapendo che $\int 1/x dx = ln(x)$
A sinistra ho: $ln(3n + 1) - ln(n) = ln((3n + 1)/n)$
A destra: $ln(3n) - ln(n-1) = ln((3n)/(n-1))$
Quindi: $ ln((3n + 1)/n) <= S_n <= ln((3n)/(n-1))$
Ma quindi posso dedurre che $S_n$ sia asintotico a $ln(3)$? Oppure ho detto una cavolata?
Grazie per chiunque mi aiuterà con una spiegazione (mi serve per l'orale di analisi)

Risposte
Ciao Gugione
Benissimo, hai sfruttato il criterio dell'integrale per una serie con una funzione positiva continua e decrescente per cui vale:
$u_(k+1) <= int_(k)^(k+1) f(x) dx <= u_k $
Da cui il tuo risultato.
Bye
Benissimo, hai sfruttato il criterio dell'integrale per una serie con una funzione positiva continua e decrescente per cui vale:
$u_(k+1) <= int_(k)^(k+1) f(x) dx <= u_k $
Da cui il tuo risultato.
Bye
Fantastico, grazie per la conferma