Stimare una serie

tenebrikko
ciao a tutti! vi chiedo aiuto nel stimare questa successione:
$\sum_{n=1}^(+\infty) 1/(n^2)$
a meno di $10^(-3)$ so di dover trasformarla in integrale ma non so come porre le disugualianze.. grazie!

Risposte
gugo82
Quella che scrivi non è una successione, ma un numero reale (cioè la somma della serie armonica generalizzata con esponente [tex]$2$[/tex]).
Quindi il problema, così com'è posto, non ha senso.

tenebrikko
urca scusami.. ho sbagliato di scrivere! è una serie lo so bene.. riesci ad aiutarmi a risolvere questo problema? non riescoa proprio a stimare questa serie...

gugo82
Ancora non si capisce che cosa devi fare.
Stimare la successione delle somme parziali della serie? Stimare la somma della serie? Stimare la successione dei resti? Stimare qualcos'altro?

Sk_Anonymous
Gugo82, e se avesse voluto intendere stimare il limite della successione delle somme parziali? :-D
Hai ragione, avresti dovuto concedere troppo.

gugo82
@speculor: E se avesse voluto intendere altro?
Insomma, è buona norma porre delle domande sensate: è proprio una questione di educazione spicciola, dato che serve a non far predere tempo a chi vuole aiutare (come scritto anche nell'avviso).

tenebrikko
guarda ti chiedo scusa se ti faccio perdere tempo ma anche il testo dell'esercizio è piuttosto spicciolo. Te lo scrivo:
stimare in un modo che la somma $s_n$ (cioè la somma della serie limitata ad un certo n) approssima $s$ (la somma per gli n che vanno all'inifinito) a meno di $10^(-3)$
ora come posso procedere?

gugo82
Ah ecco!

Il testo, per quanto stringato, è chiarissimo.
Praticamente devi stimare la successione di termine generale:

[tex]$r_N:=\sum_{n=1}^{+\infty} \frac{1}{n^2} -\sum_{n=1}^{N} \frac{1}{n^2}$[/tex],

che si chiama successione dei resti della serie [tex]\sum \frac{1}{n^2}[/tex].
Se noti che:

[tex]$r_N=\sum_{n=N+1}^{+\infty} \frac{1}{n^2}$[/tex],

e che per ogni [tex]$n\geq N+1$[/tex]:

[tex]$\frac{1}{n^2}=\frac{1}{n^2} \int_{n-1}^n \text{d} x \leq \int_{n-1}^n\frac{1}{x^2}\ \text{d} x$[/tex],

come si può vedere dal seguente disegno:
[asvg]xmin=0;xmax=4;ymin=0;ymax=1;
axes("","");
plot("x^(-2)",1,6);
stroke="red"; line([1,0.25],[2,0.25]); line([2,0.11],[3,0.11]); line([3,0.0625],[4,0.0625]);[/asvg]
riesci a concludere velocemente: infatti trovi:

[tex]$r_N\leq \sum_{n=N+1}^{+\infty} \int_{n-1}^n \frac{1}{x^2}\ \text{d} x =\int_{N}^{+\infty} \frac{1}{x^2}\ \text{d} x$[/tex]

e da qui è facile determinare [tex]$N$[/tex] in modo che [tex]$r_N\leq 10^{-3}$[/tex].


P.S.: Da ora in poi cerca di riportare l'esercizio correttamente come richiesto nell'avviso. Grazie. :wink:

tenebrikko
wow sei stato chiarissimo! grazie infinite! va bene farò più attenzione d'ora in poi! :wink:

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