Zbieżność szeregów - korzystanie z "trików"

Własności ciągów i zbieżność, obliczanie granic. Twierdzenia o zbieżności.
Anal_Iza
Użytkownik
Użytkownik
Posty: 11
Rejestracja: 6 lip 2011, o 15:12
Płeć: Mężczyzna
Lokalizacja: Brzesko
Podziękował: 3 razy

Zbieżność szeregów - korzystanie z "trików"

Post autor: Anal_Iza »

Witam,

dzisiaj miałem mały problem z dowodem pewnego szeregu liczbowego, czy jest on zbieżny czy też nie.

\(\displaystyle{ \sum (-1)^{n} \frac{1}{n - \ln(n)}}\)

Korzystając z bezwzględnej zbieżności na podstawie kryterium porównawczego widać, że jest on rozbieżny, więc to nic nie dało. Więc chciałem udowodnić to na podstawie kryterium Leibniza, ale widzicie, że trochę trudno.

Więc użyłem tytułowego sprytnego triku:

\(\displaystyle{ \frac{1}{n - \ln(n)} = \frac{e}{e^{n - \ln(n)}} = \frac{n \cdot e}{e^{n}}}\)

czy mogę to zrobić przy dowodzeniu w podanym wyżej kryterium?
Ostatnio zmieniony 22 sie 2011, o 07:44 przez ares41, łącznie zmieniany 1 raz.
Powód: Poprawa wiadomości. Proszę zapoznać się z pkt. 2.7 instrukcji LaTeX-u. Staraj się lepiej dobierać nazwy tematów, tak by wskazywały o czym jest treść zadania. Ort.
bartek118
Użytkownik
Użytkownik
Posty: 5974
Rejestracja: 28 lut 2010, o 19:45
Płeć: Mężczyzna
Lokalizacja: Toruń
Podziękował: 15 razy
Pomógł: 1251 razy

Zbieżność szeregów - korzystanie z "trików"

Post autor: bartek118 »

Po pierwsze:

Ta równość nie zachodzi

\(\displaystyle{ \frac{1}{n - \ln(n)} = \frac{e}{e^{n - \ln(n)}}}\)
Chromosom
Moderator
Moderator
Posty: 10365
Rejestracja: 12 kwie 2008, o 21:08
Płeć: Mężczyzna
Podziękował: 127 razy
Pomógł: 1271 razy

Zbieżność szeregów - korzystanie z "trików"

Post autor: Chromosom »

zastosowanie kryterium Leibniza jest dobrym rozwiązaniem w tym przypadku; nie jest trudne do udowodnienia spełnienie odpowiednich założeń.
Awatar użytkownika
Insol3nt
Użytkownik
Użytkownik
Posty: 25
Rejestracja: 20 sie 2011, o 15:38
Płeć: Mężczyzna
Lokalizacja: Lublin
Podziękował: 5 razy

Zbieżność szeregów - korzystanie z "trików"

Post autor: Insol3nt »

Pewnie koledze chodziło o ten wzór:
\(\displaystyle{ a=e^{\ln(a)}}\)

A czy moje rozwiązanie jest poprawne? Proszę zerknąć

Z kryterium porównawczego chcę udowodnić, że nasz ciąg jest rozbieżny:
\(\displaystyle{ \frac{1}{n-\ln(n)} \le b_{n}}\)
ciąg \(\displaystyle{ b_{n}}\) musi być rozbieżny, wtedy nasz szereg będzie bezwzględnie rozbieżny.


Mianownik:
\(\displaystyle{ \ln(n)<\ln(n+1) \\
-\ln(n)>-\ln(n+1)\\
n-\ln(n)>n-\ln(n+1)}\)


Licznik:(od n=2)
\(\displaystyle{ 1<n}\)

więc:
\(\displaystyle{ \frac{1}{n-\ln(n)} \le \frac{n}{n-\ln(n+1)}}\)

Sprawdzam warunek konieczny zbieżności szeregu \(\displaystyle{ b_n}\)
\(\displaystyle{ \lim_{n \to } \frac{n}{n-\ln(n+1)} = 1 \neq 0}\)

W.K zatem jest niespełniony. Szereg rozbieżny.

Zatem na mocy kryterium porównawczego, nasz szereg jest bezwzględnie rozbieżny.-- 22 sie 2011, o 16:10 --
Korzystając z bezwzględnej zbieżności na podstawie kryterium porównawczego widać, że jest on rozbieżny, więc to nic nie dało. Więc chciałem udowodnić to na podstawie kryterium Leibniza, ale widzicie, że trochę trudno.
skoro widać, że jest on bezwzględnie rozbieżny, to po co sprawdzać czy jest zbieżny warunkowo z kryterium Leibniza?
Może mi ktoś to wytłumaczyć, bo może coś mieszam.

pozdrawiam.
Awatar użytkownika
Lorek
Użytkownik
Użytkownik
Posty: 7150
Rejestracja: 2 sty 2006, o 22:17
Płeć: Mężczyzna
Lokalizacja: Ruda Śląska
Podziękował: 1 raz
Pomógł: 1322 razy

Zbieżność szeregów - korzystanie z "trików"

Post autor: Lorek »

Z kryterium porównawczego chcę udowodnić, że nasz ciąg jest rozbieżny:
\(\displaystyle{ \frac{1}{n-\ln(n)} \le b_{n}}\)
No niestety, ale jak chcesz coś takiego udowadniać, to nierówność w przeciwną stronę.

A i to, że jest bezwzględnie rozbieżny, to nie znaczy, że jest warunkowo rozbieżny.
Chromosom
Moderator
Moderator
Posty: 10365
Rejestracja: 12 kwie 2008, o 21:08
Płeć: Mężczyzna
Podziękował: 127 razy
Pomógł: 1271 razy

Zbieżność szeregów - korzystanie z "trików"

Post autor: Chromosom »

Insol3nt, dla odpowiednio dużych \(\displaystyle{ n}\) zachodzi przykładowo \(\displaystyle{ \ln n\le\frac n2}\)
ODPOWIEDZ