Предмет: Алгебра, автор: ksyuksenyanov

+∞
∑ frac{3 ^{n}+(-4) ^{n}}{12^{n} }
n=1
исследовать сходимость ряда,в случае сходимости найти его сумму,пожалуйста помоги ни на кого надежды нет больше

Ответы

Автор ответа: Minsk00
0
исследовать сходимость ряда Σ frac{3 ^{n}+(-4) ^{n}}{12^{n}}, в случае сходимости найти его сумму.
Решение:
Для исследования сходимости удобно в начале представить данный ряд как сумму двух рядов положительного и знакопеременного
 
Σ frac{3 ^{n}+(-4) ^{n}}{12^{n} }= frac{3 ^{n}}{12^{n} }+ frac{(-4) ^{n}}{12^{n} }=frac{1}{4^{n} }+ frac{1}{(-3)^{n} }
Оба ряда исследуем на сходимость применяя радикальный признак Коши.
Если  lim_{n to infty} sqrt[n]{a_n} textless  1 , то числовой ряд сходится.
Положительный ряд
lim_{n to infty} sqrt[n]{ frac{1}{4^n} }= frac{1}{4}  textless  1
Следовательно первый ряд сходится
Второй ряд знакопеременный так как при четных значениях n значения ряда положительные при нечетных значениях n значения ряда отрицательные. Данный ряд сходится если сходится такой же полностью положительный ряд. Сходимость положительного ряда докажем аналогично предыдущему ряду.
lim_{n to infty} sqrt[n]{ frac{1}{3^n} }= frac{1}{3}  textless  1
Из сходимости положительного ряда следует сходимость знакопеременного ряда.
Следовательно из сходимости двух рядов следует сходимость суммы этих рядов или исходного ряда. 

Найдем суммы этих рядов представляющих собой бесконечную геометрическую прогрессию.
S = frac{b_1}{1-q}
Для первого ряда
S = frac{ frac{1}{4} }{1- frac{1}{4} }= frac{1}{3}
Для второго ряда
S = frac{ frac{-1}{3} }{1- frac{1}{3} }= -frac{1}{4}
Находим сумму исходного ряда
S= frac{1}{3}- frac{1}{4}  = frac{1}{12}
Интересные вопросы
Предмет: Английский язык, автор: comf003128