Onko sarjassa ilmoitettu ehdottoman yhteneväinen, ehdollisesti konvergenssi tai eroavainen? rarr 4-1 + 1 / 4-1 / 16 + 1/64 ...

Onko sarjassa ilmoitettu ehdottoman yhteneväinen, ehdollisesti konvergenssi tai eroavainen? rarr 4-1 + 1 / 4-1 / 16 + 1/64 ...
Anonim

Vastaus:

Se yhtyy täysin.

Selitys:

Käytä absoluuttisen lähentymisen testiä. Jos otamme ehdot ehdottomasti, saamme sarjan

#4 + 1 + 1/4 + 1/16 + …#

Tämä on yleisen suhteen geometrinen sarja #1/4#. Näin se konvergoituu. Koska molemmat # | A_n | # suppenee # A_n # yhtyy täysin.

Toivottavasti tämä auttaa!

Vastaus:

# "Se on yksinkertainen geometrinen sarja ja se yhtyy täysin" # # "summa" = 16/5 = 3.2. "#

Selitys:

# (1 + a + a ^ 2 + a ^ 3 + …) (1-a) = 1 ", edellyttäen, että | a | <1" #

# => 1 + a + a ^ 2 + a ^ 3 + … = 1 / (1-a) #

# "Ota" a = -1/4 ", niin meillä on" #

#=> 1-1/4+1/16-1/64+… = 1/(1+1/4) = 1/(5/4) = 4/5#

# "Nyt meidän sarjamme on neljä kertaa enemmän kuin ensimmäisellä aikavälillä." #

# "Joten meidän sarjamme" #

#4-1+1/4-1/16+… = 4*4/5 = 16/5 = 3.2#

Vastaus:

Geometrinen sarja konvergoituu ehdottomasti

#sum_ (n = 0) ^ ooa_n = 16/5, summa_ (n = 0) ^ oo | a_n | = 16/3 #

Selitys:

Tämä sarja on varmasti vuorotellen sarja; se näyttää kuitenkin myös geometriselta.

Jos voimme määrittää yhteisen suhdeluvun, joka on kaikkien ehtojen mukainen, sarja on muodossa

#sum_ (n = 0) ^ óôá (r) ^ n #

Missä # A # on ensimmäinen termi ja # R # on yhteinen suhde.

Meidän on löydettävä yhteenveto edellä esitetyn muodon avulla.

Jaa jokainen termi edeltävällä termillä yhteisen suhteen määrittämiseksi # R #:

#-1/4=-1/4#

#(1/4)/(-1)=-1/4#

#(-1/16)/(1/4)=-1/16*4=-1/4#

#(1/64)/(-1/16)=1/64*-16=-1/4#

Siten tämä sarja on geometrinen, ja siinä on yhteinen suhde # R = -1/4 #, ja ensimmäinen termi # A = 4. #

Voimme kirjoittaa sarjan

#sum_ (n = 0) ^ oo4 (-1/4) ^ n #

Muista, että geometrinen sarja #sum_ (n = 0) ^ óôá (r) ^ n # lähentyy # A / (1-r) # jos # | R | <1 #. Jos se siis konvergoituu, voimme myös löytää sen tarkan arvon.

Tässä, # | R | = | -1/4 | = 1/4 <1 #, joten sarja konvergoituu:

#sum_ (n = 0) ^ oo4 (-1/4) ^ n = 4 / (1 - (- 1/4)) = 4 / (5/4) = 4 * 4/5 = 16/5 #

Nyt määritetään, konvertoidaanko se täysin.

# A_n = 4 (-1/4) ^ n #

Poista poikkeava negatiivinen termi:

# A_n = 4 (-1) ^ n (1/4) ^ n #

Ota absoluuttinen arvo, jolloin vaihtuva negatiivinen termi häviää:

# | A_n | = 4 (1/4) ^ n #

Täten, #sum_ (n = 0) ^ oo | a_n | = sum_ (n = 0) ^ oo4 (1/4) ^ n #

Me näemme # | R | = 1/4 <1 #, joten meillä on vielä lähentyminen:

#sum_ (n = 0) ^ oo4 (1/4) ^ n = 4 / (1-1 / 4) = 4 / (3/4) = 4 * 4/3 = 16/3 #

Sarja konvergoituu ehdottomasti

#sum_ (n = 0) ^ ooa_n = 16/5, summa_ (n = 0) ^ oo | a_n | = 16/3 #