Warunkowa zbieżność, sinus z kosinusem

Istnienie i ciągłość funkcji granicznej, jednostajna zbieżność. Zmiana kolejności przejścia granicznego. Różniczkowanie i całkowanie szeregów. Istnienie i zbieżność rozwinięć Taylora, Maclaurina, Fouriera itd.
Awatar użytkownika
Martingale
Użytkownik
Użytkownik
Posty: 76
Rejestracja: 9 lip 2013, o 10:49
Płeć: Mężczyzna
Lokalizacja: Stuttgart
Podziękował: 3 razy
Pomógł: 10 razy

Warunkowa zbieżność, sinus z kosinusem

Post autor: Martingale »

Wykazać, że szereg jest zbieżny warunkowo:

\(\displaystyle{ \sum_{n\ge1}\cos\left(\pi n\right)\sin\left(\frac{\pi}{n}\right)}\)

Korzystając z kryterium Dirichleta wiem, że jest zbieżny (bo kosinus ma ograniczone sumy częściowe, a sinus zbiega monotonicznie do zera). Jak pokazać, że nie jest zbieżny bezwzględnie?
a4karo
Użytkownik
Użytkownik
Posty: 22461
Rejestracja: 15 maja 2011, o 20:55
Płeć: Mężczyzna
Lokalizacja: Bydgoszcz
Podziękował: 43 razy
Pomógł: 3852 razy

Warunkowa zbieżność, sinus z kosinusem

Post autor: a4karo »

A jak szybko zbiega do zera \(\displaystyle{ \sin(\pi/n)}\)?
Awatar użytkownika
Martingale
Użytkownik
Użytkownik
Posty: 76
Rejestracja: 9 lip 2013, o 10:49
Płeć: Mężczyzna
Lokalizacja: Stuttgart
Podziękował: 3 razy
Pomógł: 10 razy

Warunkowa zbieżność, sinus z kosinusem

Post autor: Martingale »

Cóż, znam takie oszacowanie (dla wyrazów naszego szeregu):

\(\displaystyle{ \frac{\pi}{n}\left(1-\frac{1}{n}\right) \le \sin (\pi/n) \le \pi/n}\)
a4karo
Użytkownik
Użytkownik
Posty: 22461
Rejestracja: 15 maja 2011, o 20:55
Płeć: Mężczyzna
Lokalizacja: Bydgoszcz
Podziękował: 43 razy
Pomógł: 3852 razy

Warunkowa zbieżność, sinus z kosinusem

Post autor: a4karo »

OK, załóżmy, że to prawda. Co powiesz o szeregu, którego wyrazami sa lewe strony tej nierówności?
Awatar użytkownika
Martingale
Użytkownik
Użytkownik
Posty: 76
Rejestracja: 9 lip 2013, o 10:49
Płeć: Mężczyzna
Lokalizacja: Stuttgart
Podziękował: 3 razy
Pomógł: 10 razy

Warunkowa zbieżność, sinus z kosinusem

Post autor: Martingale »

Rozbieżny, bo spróbowałbym go rozbić na dwa mniejsze: rozbieżny szereg harmoniczny i zbieżny \(\displaystyle{ \sum n^{-2}}\), z czego wnioskuję (kryterium o minorancie/majorancie), że szereg o wyrazach \(\displaystyle{ \sin (\pi/n)}\) jest rozbieżny.
a4karo
Użytkownik
Użytkownik
Posty: 22461
Rejestracja: 15 maja 2011, o 20:55
Płeć: Mężczyzna
Lokalizacja: Bydgoszcz
Podziękował: 43 razy
Pomógł: 3852 razy

Warunkowa zbieżność, sinus z kosinusem

Post autor: a4karo »

No i już
Awatar użytkownika
Martingale
Użytkownik
Użytkownik
Posty: 76
Rejestracja: 9 lip 2013, o 10:49
Płeć: Mężczyzna
Lokalizacja: Stuttgart
Podziękował: 3 razy
Pomógł: 10 razy

Warunkowa zbieżność, sinus z kosinusem

Post autor: Martingale »

Rzeczywiście, pomyliło mi się z innym zadaniem - teraz jest to oczywiste. Jak jednak pokazać warunkową zbieżność poniższego szeregu?

\(\displaystyle{ \sum_{n\ge1} \sin(1/n) \cos(n)}\)
ODPOWIEDZ