Serie di Funzioni: Convergenza Totale
Salve a tutti, ancora una volta ho riscontrato un problema durante la risoluzione di un esercizio sulle serie di funzioni.
Questa volta la serie imputata è la seguente: $\sum_{k=1}^infty frac{kln(1+x/k)}{(x+k)^2}$
Ho dimostrato che la serie converge puntualmente per ogni x>-1.
Il problema stavolta è la convergenza totale (Dovrei dimostrare che la convergenza è totale solo per $x>=0$).
Calcolando la derivata prima sono riuscito a trovare (a meno di errori di calcolo) un punto di max relativo per x=k(e^1/2-1) ed ho ottenuto la seguente maggiorazione:
$\sum_{k=1}^infty frac{k ln(1+x/k)}{(x+k)^2} <= \sum_{k=1}^infty frac{1}{2ke}$.
Però questa informazione non mi dice nulla. Forse dovrei seguire un'altra strada? Mi date una mano?
Grazie
Questa volta la serie imputata è la seguente: $\sum_{k=1}^infty frac{kln(1+x/k)}{(x+k)^2}$
Ho dimostrato che la serie converge puntualmente per ogni x>-1.
Il problema stavolta è la convergenza totale (Dovrei dimostrare che la convergenza è totale solo per $x>=0$).
Calcolando la derivata prima sono riuscito a trovare (a meno di errori di calcolo) un punto di max relativo per x=k(e^1/2-1) ed ho ottenuto la seguente maggiorazione:
$\sum_{k=1}^infty frac{k ln(1+x/k)}{(x+k)^2} <= \sum_{k=1}^infty frac{1}{2ke}$.
Però questa informazione non mi dice nulla. Forse dovrei seguire un'altra strada? Mi date una mano?
Grazie
Risposte
Come non ti dice nulla... La serie dei massimi non converge, quindi la serie non converge totalmente in $]-1,+oo[$.
Ora (se i tuoi conti sono giusti) i punti di massimo $x_k=k(\sqrt("e")-1)$ si accumulano in $+oo$, quindi, comunque fissi un numero $a$, si avrà definitivamente (ossia per ogni $k>nu$) $x_k \notin ]-1,a]$: potresti sruttare questa informazione per determinare il massimo degli addendi in $]-1,a]$ e cercare di dimostrare se c'è convergenza totale o meno in tali intervalli.
Ciò, evidentemente, implicherebbe la convergenza totale sui limitati contenuti in $]-1,+oo[$.
Ora (se i tuoi conti sono giusti) i punti di massimo $x_k=k(\sqrt("e")-1)$ si accumulano in $+oo$, quindi, comunque fissi un numero $a$, si avrà definitivamente (ossia per ogni $k>nu$) $x_k \notin ]-1,a]$: potresti sruttare questa informazione per determinare il massimo degli addendi in $]-1,a]$ e cercare di dimostrare se c'è convergenza totale o meno in tali intervalli.
Ciò, evidentemente, implicherebbe la convergenza totale sui limitati contenuti in $]-1,+oo[$.
Però questa informazione non mi dice nulla. Scusa mi sono espresso male: intendevo dire che, poiché ci dovrebbe essere convergenza totale solo per $x>=0$, da quella informazione non sono riuscito a ricavarlo :-D.
Ad ogni modo, essendo la funzione crescente in ogni intervallo del tipo $]-1,a]$, avrà sempre $a$ come punto di max e quindi otterrei:
$\sum_{k=1}^infty frac{k ln(1+x/k)}{(x+k)^2} <= \sum_{k=1}^infty frac{k ln(1+a/k)}{(a+k)^2} <= \sum_{k=1}^infty frac{a}{(a+k)^2}$.
Però ancora non mi trovo con il risutlato. Perché c'è convergenza totale solo in $[0,\infty$[?
Grazie per l'attenzione