Zbieżność szeregów

Definicja szeregów liczbowych, kryteria zbieżności szeregów. Suma szeregu i iloczyn Cauchy'ego szeregów. Iloczyny nieskończone.
Augustyn Kaczmarek
Użytkownik
Użytkownik
Posty: 14
Rejestracja: 3 gru 2023, o 22:08
Płeć: Mężczyzna
wiek: 19
Podziękował: 11 razy

Zbieżność szeregów

Post autor: Augustyn Kaczmarek »

Niech \(\displaystyle{ x_n=\sqrt{7n+1}-\sqrt{7n}}\) dla \(\displaystyle{ n\in\mathbb{N}}\). Dla każdej wartości parametru \(\displaystyle{ p\in\mathbb{R}}\) rostrzygnij, czy szereg
\(\displaystyle{ \sum_{n = 1}^{ +\infty }(-1)^n\left(x_n\right)^p}\)
jest:
1. zbieżny,
2. zbieżny bezwzględnie,
3. zbieżny warunkowo.

Rozwiązanie tego zadania można podzielić na 3 przypadki:
1) Gdy \(\displaystyle{ p = 0}\), wtedy mamy szereg \(\displaystyle{ \sum_{n = 1}^{ +\infty }(-1)^n}\), no i chyba z tego wynika, że nie jest ani zbieżny, ani zbieżny bezwzględnie, ani zbieżny warunkowo.
2) Gdy \(\displaystyle{ p > 0}\), wtedy z kryterium Leibniza gdy \(\displaystyle{ x_n}\) jest monotoniczny (a on chyba jest sciśle malejącym) i dąży do 0 (co latwo udowodnić), to szereg jest zbieżny warunkowo.
3) Gdy \(\displaystyle{ p < 0}\), wtedy też używamy kryterium Leibniza, i możemy zauważyć, że wtedy \(\displaystyle{ \frac{1}{ x_n} \rightarrow \infty }\) (latwo udowodnić). I wtedy nie jest ani zbieżny, ani zbieżny bezwzględnie, ani zbieżny warunkowo.

Czy moje rozumowania są dobrze? Dziękuję z góry za pomóc!
Awatar użytkownika
Janusz Tracz
Użytkownik
Użytkownik
Posty: 4076
Rejestracja: 13 sie 2016, o 15:01
Płeć: Mężczyzna
Lokalizacja: hrubielowo
Podziękował: 80 razy
Pomógł: 1395 razy

Re: Zbieżność szeregów

Post autor: Janusz Tracz »

Odpowiedzi są sensowne ale nie pełne i optymalne. Dla \(\displaystyle{ p \le 0}\) wystarczy jedynie wskazać na warunek konieczny i o żadnej zbieżności nie mam mowy. Jeśli \(\displaystyle{ p>0}\) to sytuacja jest bardziej subtelna. Dla dużych (cokolwiek to znaczy) \(\displaystyle{ p}\) szereg jest zbieżny bezwzględnie. A dla małych dodatnich \(\displaystyle{ p}\) bezwzględnej zbieżności nie uzyskamy ale kryterium Leibniza da zbieżność warunkową. Tobie jednak pozostawiam doprecyzowanie, gdzie jest granica pomiędzy małymi, a dużymi \(\displaystyle{ p}\).
ODPOWIEDZ