Is de serie absoluut convergent, conditioneel convergent of divergent? rarr 1/4 + 1 / 4-1 / 16 + 1/64 ...

Is de serie absoluut convergent, conditioneel convergent of divergent? rarr 1/4 + 1 / 4-1 / 16 + 1/64 ...
Anonim

Antwoord:

Het convergeert absoluut.

Uitleg:

Gebruik de test voor absolute convergentie. Als we de absolute waarde van de voorwaarden nemen, krijgen we de serie

#4 + 1 + 1/4 + 1/16 + …#

Dit is een geometrische reeks van gemeenschappelijke verhoudingen #1/4#. Zo komt het samen. Sinds beide # | A_n | # convergeert #een# convergeert absoluut.

Hopelijk helpt dit!

Antwoord:

# "Het is een eenvoudige geometrische reeks en deze komt absoluut overeen met" # # "som" = 16/5 = 3.2. "#

Uitleg:

# (1 + a + a ^ 2 + a ^ 3 + …) (1-a) = 1 ", op voorwaarde dat | a | <1" #

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

# "Take" a = -1/4 ", dan hebben we" #

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

# "Nu is onze serie vier keer zoveel als de eerste term 4 is." #

# "Dus onze serie" #

#4-1+1/4-1/16+… = 4*4/5 = 16/5 = 3.2#

Antwoord:

De geometrische reeks convergeert absoluut met

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

Uitleg:

Deze serie is zeker een afwisselende serie; het ziet er echter ook geometrisch uit.

Als we de gemeenschappelijke ratio kunnen bepalen die door alle termen wordt gedeeld, zijn de reeksen in de vorm

#sum_ (n = 0) ^ OOA (r) ^ n #

Waar #een# is de eerste term en # R # is de gemeenschappelijke ratio.

We moeten de sommatie vinden met behulp van de bovenstaande indeling.

Verdeel elke term met de term ervoor om de gemeenschappelijke ratio te bepalen # 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#

Dus, deze serie is geometrisch, met de gemeenschappelijke ratio # R = -1/4 #en de eerste term # A = 4. #

We kunnen de serie als schrijven

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

Bedenk dat een geometrische reeks #sum_ (n = 0) ^ OOA (r) ^ n # convergeert naar # A / (1-r) # als # | R | <1 #. Dus als het convergeert, kunnen we ook de exacte waarde vinden.

Hier, # | R | = | -1/4 | = 1/4 <1 #, dus de serie convergeert:

#sum_ (n = 0) ^ oo4 (-1/4) ^ n = 4 / (1 - (- 04/01)) = 4 / (04/05) = 4 * 4/5 = 16/5 #

Laten we nu eens kijken of het absoluut convergeert.

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

Verwijder de afwisselende negatieve term:

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

Neem de absolute waarde, waardoor de afwisselende negatieve term verdwijnt:

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

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

Wij zien # | R | = 1/4 <1 #, dus we hebben nog steeds convergentie:

#sum_ (n = 0) ^ oo4 (1/4) ^ n = 4 / (1-1 / 4) = 4 / (04/03) = 4 * 4/3 = 16/3 #

De serie convergeert absoluut, met

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