Convergenza della serie e somma approssimata

Messaggioda vitoci » 11/07/2020, 10:52

Devo studiare la convergenza di questa serie e calcolare una somma approssimata a meno di 1/200, ma non riesco a trovare una serie per fare il confronto o il confronto asintotico. Mi date un input per il ragionamento? :shock:
$ sum_(n = 0)^(infty) ((2n+1)!)/ (n e^(n^2) $
con il criterio del rapporto ho visto che converge, ma per calcorare una somma approssimata dovrei ricondurmi ad una serie geometrica o telescopica o armonica delle quali so come calcolare una somma approssimata.
vitoci
Starting Member
Starting Member
 
Messaggio: 17 di 42
Iscritto il: 10/11/2019, 17:57

Re: Convergenza della serie e somma approssimata

Messaggioda anto_zoolander » 13/07/2020, 04:16

Potresti fare così(l'unica cosa che mi è venuta in mente a st'ora)

essendoci quel termine $1/e^(n^2)$ può saltare in mente di vedere se(e quando) vale

$((2n+1)!)/(n e^(n^2)) <= 1/e^n <=> ((2n+1)!)/(n e^(n^2-n))<=1$


per prima cosa si dimostra che la successione $a_n=((2n+1)!)/(n e^(n^2-n))$ è decrescente definitivamente

ora $a_(n+1) <= a_n <=> ((2n+1)!)/(n e^(n^2-n))>= ((2n+3)!)/((n+1) e^(n^2+n)) <=> ((2n+1)!)/(n e^(n^2-n)) >= ((2n+3)(2n+2)(2n+1)!)/((n+1)e^(n^2+n))$

da cui si ottiene
$a_(n+1) <= a_n <=> 1/(n e^(-n)) >= (2(2n+3))/e^n <=> e^(2n)-4n^2-6n >= 0$

puoi dimostrare, anche passando alla "funzione associata", che l'ultima disuguaglianza è vera già per $x>=1$

ora per $n=4$(per esempio) puoi notare che $a_4 <1$ e quindi per $n>=4$ resta minore di $1$

da questo ottieni che per $n>=4$ la disuguaglianza $((2n+1)!)/(n e^(n^2)) <=1/e^n$ è vera

per concludere il tuo esercizio basta considerare che $sum_(n=k)^(+infty)((2n+1)!)/(n e^(n^2))<=sum_(n=k)^(+infty)1/e^n$ con $k>=4$ e calcolare per quale $k$ il resto di destra è minore di $1/200$
Error 404
Avatar utente
anto_zoolander
Moderatore
Moderatore
 
Messaggio: 4412 di 9002
Iscritto il: 06/10/2014, 15:07
Località: Palermo


Torna a Analisi matematica di base

Chi c’è in linea

Visitano il forum: Nessuno e 1 ospite