Determinare il carattere della serie $\sum_{n = 1}^{\infty} ((n+1)/n)^(n^\alpha)$

Messaggioda CosenTheta » 17/01/2024, 22:23

Il parametro $\alpha$ è un numero reale.

Il termine generale è banalmente definitivamente positivo.

Tuttavia, prima di addentrarmi nell'applicazione di qualunque criterio per le serie, ho controllato la condizione necessaria per la convergenza come segue.

Sia $a_n = ((n+1)/n)^(n^\alpha)$, allora si ha che $a_n = exp(n^(\alpha) log(1 + 1/n))$, dunque

$L = \lim_{n} a_n = exp(\lim_{n} n^(\alpha) log(1 + 1/n))$.

Affinché ci sia convergenza deve risultare che $L = 0$, ossia che l'esponenziale vada a zero.
Tuttavia, affinché ciò si verifichi deve risultare che $\lim_{n} n^(\alpha) log(1 + 1/n) = -\infty$, cosa assurda perchè la quantità $n^(\alpha) log(1 + 1/n)$ è definitivamente positiva $\forall \alpha$ reale.

Dunque la serie proposta diverge $\forall \alpha$ reale. E' un ragionamento corretto?
"È la somma che fa il totale!"
(Antonio Griffo Focas Flavio Angelo Ducas Comneno Porfirogenito Gagliardi de Curtis di Bisanzio)
Avatar utente
CosenTheta
Average Member
Average Member
 
Messaggio: 335 di 601
Iscritto il: 02/09/2019, 22:18

Re: Determinare il carattere della serie $\sum_{n = 1}^{\infty} ((n+1)/n)^(n^\alpha)$

Messaggioda otta96 » 17/01/2024, 23:14

Si, è corretto, si poteva anche fare più direttamente osservando che $a_n>1^(n^\alpha)=1$.
otta96
Cannot live without
Cannot live without
 
Messaggio: 3195 di 5762
Iscritto il: 12/09/2015, 22:15

Re: Determinare il carattere della serie $\sum_{n = 1}^{\infty} ((n+1)/n)^(n^\alpha)$

Messaggioda CosenTheta » 17/01/2024, 23:17

Grazie.
"È la somma che fa il totale!"
(Antonio Griffo Focas Flavio Angelo Ducas Comneno Porfirogenito Gagliardi de Curtis di Bisanzio)
Avatar utente
CosenTheta
Average Member
Average Member
 
Messaggio: 336 di 601
Iscritto il: 02/09/2019, 22:18


Torna a Analisi matematica di base

Chi c’è in linea

Visitano il forum: Nessuno e 1 ospite