Esercizio serie di potenze

Shika93
Ho questo esercizio:
Si consideri lo sviluppo in serie di potenze $e^(2z)=\sum_{n=0}^{+infty} a_nz^n$. Allora $a_3=$?

Che devo fare?

Risposte
Quinzio
Dovresti ricordare che
$e^x=1+x+x^2/2+...$

Shika93
Ah cavolo.
Quindi il 3 mi dice dove devo fermarmi nell'approssimazione?

Quindi basta che moltiplico tutto per due e basta?

Devo stamparmi la tabella delle serie di taylor...Mi dimentico sempre!
Grazie mille!

Quinzio
Occhio. io ti ho dato un aiuto. Adesso devi ragionare sul tuo esercizio.
Scrivila, così hai la conferma.. $a_3=$ ?

Shika93
Ah beh, si, $e^(2z)$ la posso scrivere come $(e^z)^2$.
Quindi

$e^(2z)=(1+z+z^2/2)^2$

porzio1
$e^(2x)=1+2x+(2x)^2/2+(2x)^3/(3!)+...$
quindi $a_3=2^3/(3!)=8/6=4/3$ :wink:

ciampax
No, porzio, $a_3=\frac{8}{6!}=4/3$...

porzio1
sì è vero,ovviamente $a_3$ è il coefficiente numerico.Correggo
sorry :oops:

Shika93
Ah ho capito! Mi complicavo la vita per niente!
Grazie a tutti per la pazienza!

Shika93
Devo trovare la somma della serie $\sum_{n=0}^{+infty} 2^n/n((2e^x-1)/(e^x))^n$
$y=((2e^x-1)/(e^x))^n$

Col criterio della radice ho trovato il raggio $1/2$ e l'insieme di convergenza $ln(2/5)<=x
Posso partire con lo sviluppo di $e^x=x^n/(n!)$ e buttarlo dentro alla y?

ciampax
Ma a denominatore c'è $n$ o $n!$? Se è il secondo, allora sì, puoi farlo.

Shika93
No, c'è $n$

porzio1
ma il coefficiente $a_0$ non è definito se c'è $n$ al posto di $n!$

Shika93

ciampax
Chi fa una domanda è pregato di guardare bene quello che scrive. Tu hai scritto che la sommatoria parte da $n=0$, mentre nell'esercizio, come è giusto che sia, parte da $n=1$. Fare attenzione quando si fa una domanda è un bene sia per chi pone il quesito, sia per evitare perdite di tempo inutili nel cercare di comprenderlo cosa si è scritto o cosa si voglia fare.

Detto questo, è chiaro che così la serie esponenziale non funziona. Tuttavia, la posizione $t={2(2e^x-1)}/{e^x}$ ti permette di riscrivere la serie come $\sum_{n=1}^\infty {t^n}/{n}$ che dovrebbe risultarti familiare.

Shika93
Chiedo scusa. Non ci ho fatto caso.

Pensavo anche al logaritmo, oltre che all'esponenziale, ma viene fuori a segni alterni...
$log(x+1)=(-1)^(n-1)x^n/n$

Posso dimenticare il $(-1)^(n-1)$ e andare a sostituire direttamente il t?

porzio1
posto $t=2(2e^x-1)/e^x$,si ha che la somma della serie è uguale a $-log(1-t)$

Shika93
Il 2 che moltiplica t va a finire in $n-1$ e per questo torna il meno davanti il logaritmo?

Quinzio
"Shika93":
Il 2 che moltiplica t va a finire in $n-1$ e per questo torna il meno davanti il logaritmo?

Quale $t$, quale $n-1$ ?
Non si capisce cosa vuoi dire...

ciampax
No, non è per quello. Lo sviluppo noto del logaritmo è il seguente:
$$\log(1+t)=\sum_{n=1}^\infty (-1)^{n-1}\frac{t^n}{n}$$
Qui, invece, no abbiamo a che fare con la cosa seguente
$$\sum_{n=1}^\infty\frac{t^n}{n}=\sum_{n=1}^\infty (-1)^n\cdot\frac{(-t)^n}{n}=-\sum_{n=1}^\infty (-1)^{n-1}\frac{(-t)^n}{n}=-\log(1-t)$$
Sostituendo a ritroso si trova che
$$f(x)=-\log\left(1-\frac{4e^x-2}{e^x}\right)=-\log\left(\frac{2-3e^x}{e^x}\right)=-\log(2-3e^x)+\log e^x=x-\log(2-3e^x)$$

Shika93
Ah ecco ho capito!
Che cavolo! Non riesco mai a farli sti genere di esercizi!
Grazie mille!

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