Matematik

Potensrække

28. oktober 2012 af teamwork - Niveau: Universitet/Videregående

hej jeg har vedhæftet en opgave som jeg har problemer med at løse .

i den første opgave vil jeg bruge kvotientkriteriet. og så får jeg at den går mod |x|. men hvad er min kvotientradius ? i de fleste opgaver hvor man får |x| har jeg bemærket at man så sætter radiusen til 1 men jeg forstår ikke hvorfor?

Vedhæftet fil: opgave626.png

Brugbart svar (0)

Svar #1
28. oktober 2012 af nielsenHTX

kvotientkriteriet / forholdstesten siger at hvis grænsen

a=limn->∞ (an+1/an) eksistere

konvergere rækken for a<1

og divergere for a>1

og giver ikke noget svar for a=1

så konvergens radius for din række er så |x|<1 du skal så tjekke hvad der sker når x=1 og x=-1 hver for sig.

(så fx hvis den gik mod |x|/3 så var konvergens radius |x|/3<1 ⇔|x|<3)


Svar #2
28. oktober 2012 af teamwork

men jeg er ikke helt med hvorfor den er |x|<1. er konvergensradiusen ikke én bestemt værdi? sådan som vi har fået det forklaret så har læreren tegnet en cirkel og sagt at værdier indenfor cirklen er konvergent og udenfor er divergent og lige præcis på cirklens grænser har vi konvergensradiusen ?

er du ikke sød at uddybe det lidt


Brugbart svar (0)

Svar #3
28. oktober 2012 af nielsenHTX

#2 er konvergensradiusen ikke én bestemt værdi? jo her ρ=1 ( var nok ikke helt klart nok i mit andet svar)


Svar #4
28. oktober 2012 af teamwork

hvilke kriterier kan jeg bruge til at vise divergens? jeg har forsøgt med n'te ledskriteriet, men det kan jeg ikke fordi den går imod 0.

 


Brugbart svar (0)

Svar #5
28. oktober 2012 af nielsenHTX

#4

b) du kan sammenligne med en anden række som du ved divagere.

bemærk at 1/(n+1) ≤ 1/√(n+1)  for n≤0 


Brugbart svar (0)

Svar #6
28. oktober 2012 af nielsenHTX

#5 n≥0 beklager


Svar #7
28. oktober 2012 af teamwork

er rækken 1/(n+1) divergent?


Brugbart svar (0)

Svar #8
28. oktober 2012 af nielsenHTX

#7 ja det er den men det skal du så vise ved at sammenligne med en række som du ved divagere.


Svar #9
28. oktober 2012 af teamwork

Altså  jeg skal vise at 1/√(n+1) er divergent ved at sammenligne med 1/(n+1). og da 1/(n+1). er mindre end 1/√(n+1) og vi ved at 1/(n+1 er divergent så må  1/√(n+1) også være divergent  


Brugbart svar (0)

Svar #10
28. oktober 2012 af nielsenHTX

#9 ja det er tanken. du bør nok vise at ∑n=(1/n+1) divergent eller henvise til noget i din bog som siger den er.


Svar #11
28. oktober 2012 af teamwork

kan jeg i c sammenligne med rækken 1/(n+1)^2 som er konvergent?


Brugbart svar (0)

Svar #12
28. oktober 2012 af nielsenHTX

#11

c) er en alternerende række (slå det op i din bog) som er nem vise om den er konvergent eller divergent.


Svar #13
28. oktober 2012 af teamwork

jeg viser at vi har positive led "b[n] ,  som aftager monotont, og som konvergerer mod 0 `når`    n->∞"
Dermed må rækken være konvergent for x=-ρ
                             


Svar #14
28. oktober 2012 af teamwork

JEg kan ikke få maple til at udregne solve(-1^n/sqrt(n+1)=0.1,n). Har du en ide til hvad problemet kan være?


Brugbart svar (0)

Svar #15
30. oktober 2012 af Andersen11 (Slettet)

Potensrækken er

n=0 xn/√(n+1)

Koefficienterne i rækken er an = 1/√(n+1) . For alle n ≥ 0 gælder der, at an ≠ 0 , og der gælder, at talfølgen

|an+1/an| = √((n+2)/(n+1))

er konvergent med grænseværdien c = 1 . Derfor har potensrækken konvergensradius ρ = 1/c = 1 .

b) For x = ρ = 1, er der tale om rækken

n=0 1/√(n+1) = ∑n=1 1/√n

For afsnitsfølgen sn gælder der

sn = ∑nj=1 1/√j ≥ ∑nj=1 1/j ,

der er divergent.

c) For x = -ρ = -1 er der tale om rækken

n=0 (-1)n/√(n+1) ,

der er konvergent, fordi 1/√(n+1) er en dalende følge med grænseværdi 0.

d) Hvis s er rækkens sum i c) og sn er det n'te afsnit, gælder der, at

|s - sn| ≤ 1/√(n+2) .

Hvis man skal beregne s med en fejl på højst 0,1, skal man altså vælge n så at

1/√(n+2) ≤ 0,1 , dvs

n+2 ≥ 100 , eller n ≥ 98


Brugbart svar (0)

Svar #16
28. oktober 2015 af wes2

Nogen der kan uddybe i spg. d, svar #15, hvorfor man kan skrive 

(-1)n/\sqrt(n+1)

om til

1/\sqrt(n+2)


Brugbart svar (0)

Svar #17
28. oktober 2015 af Soeffi


Brugbart svar (0)

Svar #18
28. oktober 2015 af wes2

Yes, er godt klar over x=-1. Men kan ikke se hvorfor man kan skrive

\sqrt(n+2)


Skriv et svar til: Potensrække

Du skal være logget ind, for at skrive et svar til dette spørgsmål. Klik her for at logge ind.
Har du ikke en bruger på Studieportalen.dk? Klik her for at oprette en bruger.