Studio di semplice successione n!

valerio1001
Salve, ho veramente timore che i miei studi non stiano fruttando quanto dovrebbero, chiedo gentilmente un vostro parere:

mi trovo a studiare una successione $ a_n = ((2n)!)/(n!)^2 $

Il mio ragionamento (non confermato da nessun riscontro ) mi dice $ (2n)! = 2^n*n! $ ed $(n!)^2 = (n!)*(n!) $

Giusto ???


Quindi la successione mi converge a 0


Ma al contrario sul libro Diverge a + infinito.

Ringrazio per l'aiuto
Ancora un saluto

Risposte
misanino
Non è assolutamente vero che $(2n)! =2^n*n!$.
Prendi ad esempio $n=2$ hai $(2n)! =4! =24$ e invece $2^n*n! = 4*2! =8$

gugo82
"misanino":
Non è assolutamente vero che $(2n)! =2^n*n!$.
Prendi ad esempio $n=2$ hai $(2n)! =4! =24$ e invece $2^n*n! = 4*2! =8$

Infatti mancano un po' di numeri dispari...

L'uguaglianza esatta è [tex]$(2n)!!=2^n\ n!$[/tex] (il simbolo [tex]$!!$[/tex] -fattoriale doppio- denota il prodotto di tutti i numeri pari [tex]$\leq 2n$[/tex]) e si vede ad occhio che [tex]$(2n)! > (2n)!!$[/tex].

mmmmmm2
Per questa semplice successione potresti usare il criterio del rapporto. e il gioco è fatto!!!!!!!

valerio1001
Con questo n! non riesco a fare nessuna applicazione, nessuna trasformazione.

Help ???!?!??!?!

misanino
Prova ad applicare il criterio del rapporto come ti ha suggerito mmmmm e scrivi qui cosa esce.
Poi ti diamo una mano per continuare

valerio1001
applicando il teorema del confronto:

$a_(n+1)/a_n$

$ ((2n+1)!)/((n+1)!^2) * (n!)^2/(2n!) = ((2n+1)2n!)/((n+1)^2 (n!)^2) * (n!)^2/(2n!) $

Semplificando i fattoriali ->

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

ma così

$ lim_{n \to \infty}(2n+1)/((n+1)^2) = 0 $

e non deve venire così !

misanino
"valerio100":
applicando il teorema del confronto:

$a_(n+1)/a_n$

$ ((2n+1)!)/((n+1)!^2) * (n!)^2/(2n!) $


Sbagli subito qui.
Infatti $a_n=((2n)!)/(n!)^2$
e quindi $a_(n+1)=((2(n+1))!)/((n+1)!)^2=((2n+2)!)/((n+1)!)^2$

valerio1001
quindi:

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


??

misanino
"valerio100":
quindi:

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


??


Ma no!!
Io ti ho scritto quanto valgono $a_n$ e $a_(n+1)$,
ma poi per il criterio del confronto devi fare $a_(n+1)/a_n$ e non $$a_(n+1)*a_n$!!

valerio1001
Si si almeno quello è chiaro, era per essere sicuro di come avevo distribuito il $ (2n+2)! $

misanino
Ok, l'hai distribuito nel modo giusto

valerio1001
Si ho fatto anche delle prove,

Per completezza finisco l'esercizio:

$ lim_{n \to \infty} a_(n+1)/n_n $

$= lim_{n \to \infty} ((2n+1)(2n+2)(2n!))/((n+1)^2 (n!)^2) * ((n!)^2)/(2n!) $

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

$= lim_{n \to \infty} (4n^2)/(n^2) = 4 > 1 $

Quindi la serie $ a_n = (2n!)/((n!)^2) $ diverge a $ +oo $

valerio1001
vorrei chiedere in merito alla soluzione che da il libro perchè non mi è chiarissima :


$ a_n = ((2n(2n-1) ...... (n+2)(n-1))/(n(n+1) ...... 2*1) = 2n/n * (2n-1)/(n-1) ...... (n+2)/2 *(n+1)/1 > n + 1 $

per il teorema del confronto visto che $ lim_{n \to \infty}(n+1) = +oo $ anche la successione $(2n!)/((n!)^2) -> oo $

ciò che non mi è chiaro sono i termini dopo i puntini del numeratore.

misanino
"valerio100":
vorrei chiedere in merito alla soluzione che da il libro perchè non mi è chiarissima :


$ a_n = ((2n(2n-1) ...... (n+2)(n-1))/(n(n+1) ...... 2*1) = 2n/n * (2n-1)/(n-1) ...... (n+2)/2 *(n+1)/1 > n + 1 $

per il teorema del confronto visto che $ lim_{n \to \infty}(n+1) = +oo $ anche la successione $(2n!)/((n!)^2) -> oo $

ciò che non mi è chiaro sono i termini dopo i puntini del numeratore.


C'è un errore nel testo nel primo denominatore che non è $n(n+1) ...... 2*1$, ma $n(n-1) ...... 2*1$
Ora ti scrivo qualche termine in più invece dei puntini:
$a_n = (2n(2n-1) ...... (n+2)(n-1))/(n(n-1) ...... 2*1)=2n/n * (2n-1)/(n-1)*(2n-2)/(n-2)*(2n-3)/(n-3) ...... (n+2)/2 *(n+1)/1$

valerio1001
ok a parte quello che sarà un errore di stampa, il passaggio da $ 2n-3 -> n+2$ perchè nn resta 2n ?

Gmork
scusami se mi intrometto valerio100, potresti spiegarmi il passaggio:

[tex]\frac{a_{n+1}}{a_n}=\frac{(2n+2)!}{((n+1)!)^2}\frac{(n!)^2}{2n!} \Rightarrow \frac{(2n+1)(2n+2)(2n!)}{(n+1)^{2}(n!)^2}\frac{(n!)^2}{2n!}[/tex] ????

valerio1001
Ho scomposto $(2n+2)! = (2n+1)(2n+2)2n!$ così da poter semplificare il $2n!$

La stessa cosa al denominatore $((n+1)!)^2 = (n+1)^2 n!^2 $

Ho fatto delle prove con i numeri ed il risultato è corretto, utilizzare questa scomposizione si sta rilevando veramente utile :)

Gmork
Assolutamente, sì :O


Grazie^^

misanino
"valerio100":
ok a parte quello che sarà un errore di stampa, il passaggio da $ 2n-3 -> n+2$ perchè nn resta 2n ?


Ma infatti resta $2n$ solo che è $2n-(n-2)=2n-n+2=n+2$
E' più chiaro ora o non ancora?

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