Serie Numeriche e Convergenza

Scorza1
ciao a tutti, raga ho problemi con le SERIE....

sapreste aiutarmi con queste due:



di questa dovrei calcolarne il valore...ecco però non so come procedere...

mentre di quest'altra devo studiarne la convergenza, ora però non so che criterio applicare




vi ringrazio!!!

Risposte
fu^2
per la prima prova a osservare che $sum1/(j(j^2-1))=sum1/(j(j+1)(j-1))=1/2sum1/(j(j-1))-1/(j(j+1))$ se ho visto bene...

Zkeggia
Per la seconda ti suggerei prima una maggiorazione con $sum 2^jsin(1/2^j)$ e poi applicherei il criterio della radice...

Scorza1
per FU^2: come hai fatto a far uscire quel 1/2?? ma quello che hai scritto poi come posso calcolare il valore finale? facendolo con gli strumenti informatici mi viene fuori 1/4 solo che non vengono descritti i passaggi necessari....


per Zkeggia: se hai qualche minuti potresti svolgerla con quel criterio per favore?? anche se tipo la fai su carta e poi mi mandi una scan, una foto va bene qualsiasi mezzo....

scusate ma sono veramente nella c....a con questo argomento..... :(

GRAZIE ANCORA

fu^2
$1/2$ perchè $1/(j(j-1))-1/(j(j+1))=(j+1-(j-1))/(j(j+1)(j-1))=2/(j(j+1)(j-1))$ quindi bisogna dividere per due.

la serie di mengoli http://it.wikipedia.org/wiki/Serie_di_Mengoli ti permetterà di pensare su come concludere...(nota che la serie parte da $j=2$ quindi $sum_{j>=2}1/(j(j-1))=sum_{j>=1}1/(j(j+1))$, l'altra invece nota che gli manca il primo addendo essendo che parte anch'essa da $j=2$ che vale...). Puoi spezzare la serie in due essendo che entrambe sono convergenti e a termini positivi!

Attento che spezzare e dividere in due serie così non è sempre lecito!

Non ti tolgo il gusto di concludere i calcoli :D

fu^2
ps per i criteri di convergenza prova a vedere su wiky comunque: http://it.wikipedia.org/wiki/Criterio_della_radice (che per una volta è fatta meglio la pagina in italiano rispetto alla pagina in inglese)

Zkeggia
Notiamo che $sin(1/(1+2^n)$ tende a 0 più velocemente di $sin (1/2^n)$ per ogni n >1. Allora possiamo dire che:
$sum 2^nsin(1/(1+2^n))
ora se quest'ultima serie converge, per il criterio del confronto convergerà anche la prima. Verifichiamo che quest'ultima serie converga. Uso il criterio della radice:
$lim_(n->oo) root(n)(2^nsin(1/(2^n))) = 2lim root(n)(sin(1/(2^n))$

Ora faccio un cambio di variabili: $y=1/n$ ($n->oo -> y->0$)

Ottengo quindi:
$lim_(y->o) (sin(2^(-1/y)))^(1/y)$

Da qui in poi puoi usare gli o piccoli tranquillamente e risolvere il limite.

cntrone
non è possibile studiare la convergenza con questo metodo( in quanto il limite risulterebbe 1 che non da informazioni)..mi sembra molto più conveniente usare il metodo del confronto..

salvozungri
Viene meno la condizione necessaria per la convergenza...
$lim_{n\to\infty}a_n!=0$

cntrone
"Mathematico":
Viene meno la condizione necessaria per la convergenza...
$lim_{n\to\infty}a_n!=0$



scusami, come mai?

salvozungri
"cntrone":
[quote="Mathematico"]Viene meno la condizione necessaria per la convergenza...
$lim_{n\to\infty}a_n!=0$


scusami, come mai?[/quote]

Il limite esce 1 :D. Non scrivo i passaggi perchè vorrei che c'arrivasse da solo Scorza. Comunque forse non sono stato molto chiaro, io intendo il limite:

$lim_{n->\infty} 2^n sin(1/(1+2^n))= 1$

cntrone
si giusto!! che scemo mi era sfuggito..

Scorza1
raga ma tipo non ce una regola per sapere quando e dove applicare uno specifico criterio? tipo io so che quando c'e il fattoriale si usa quello del rapporto....

Zkeggia
questo limite non mi risulta uno... sviluppo al primo ordine il $sin(2^(-1/y)) = 2^(-1/y) + o(2^(-1/y))$
Sostituisco nel limite ottenendo
$lim_(y->0)(2^(-1/y)1 + o(2^(-1/y))/(2^(-1/y)))^(1/y) = lim 2^(-1/y^2)(1 + o(2^(-1/y))/(2^(-1/y)))^(1/y) = 0$

salvozungri
$sin(x)~= x$ per $x\to 0$ dunque:
$sin(1/(1+2^n))~= 1/(1+2^n)$ per $n->\infty$ di conseguenza:

$lim_{n->\infty} 2^n sin(1/(1+2^n)) = lim_{n\to\infty} 2^n/(1+2^n)= lim 2^n/(2^n(1+1/2^n))=1$

Zkeggia
ooops, stavo guardando il limite della radice e non quello dell'espressione iniziale, scusate...

salvozungri
Mmm, ti riferisci a $lim_{n\to\infty} \root(n)(2^n sin(1/(1+2^n)))$? Se non ho fatto male i conti a me torna 1... :?

Zkeggia
come è possibile? questo è:
$2 lim (sin(1/(1+2^n)))^(1/n) ≅ (1/(1+2^n))^(1/n) = 0$

salvozungri
"Zkeggia":
come è possibile? questo è:
$2 lim (sin(1/(1+2^n)))^(1/n) ≅ (1/(1+2^n))^(1/n) = 0$

$(1/(1+2^n))^(1/n) ~= (1/2^n)^(1/n)= 1/2

Zkeggia
ok hai ragione. Scusa

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