הבדלים בין גרסאות בדף "88-132 אינפי 1 סמסטר א' תשעב/מערך תרגול/טורים/מבחנים לחיוביים/דוגמאות/2"

מתוך Math-Wiki
קפיצה אל: ניווט, חיפוש
(תיקון)
 
שורה 1: שורה 1:
 
[[88-132 אינפי 1 סמסטר א' תשעב/מערך תרגול/טורים/מבחנים לחיוביים/דוגמאות|חזרה לדוגמאות]]
 
[[88-132 אינפי 1 סמסטר א' תשעב/מערך תרגול/טורים/מבחנים לחיוביים/דוגמאות|חזרה לדוגמאות]]
  
 
+
*<math>\displaystyle\sum_{n=1}^\infty\frac{\sqrt[m]{n!}}{\sqrt[k]{(2n)!}}</math> , כאשר <math>m,k\in\N</math>
*<math>\sum\frac{\sqrt[m]{n!}}{\sqrt[k]{(2n)!}}</math>, כאשר <math>m,k\in\mathbb{N}</math>
+
 
+
  
 
נפעיל את '''מבחן המנה (דלאמבר)''':
 
נפעיל את '''מבחן המנה (דלאמבר)''':
  
 +
:<math>\displaystyle\begin{align}\lim_{n\to\infty}\frac{a_{n+1}}{a_n}=\lim_{n\to\infty}\frac{\sqrt[m]{(n+1)!}}{\sqrt[k]{(2(n+1))!}}\cdot\frac{\sqrt[k]{(2n)!}}{\sqrt[m]{n!}}=\lim_{n\to\infty}\frac{\sqrt[m]{n+1}}{\sqrt[k]{(2n+1)(2n+2)}}=\lim_{n\to\infty}\frac{\sqrt[m]{n}}{\sqrt[k]{4n^2}}\cdot
 +
\frac{\sqrt[m]{1+\frac1n}}{\sqrt[k]{1+\frac3{2n}+\frac1{2n^2}}}\end{align}</math>
  
::<math>\lim \frac{a_{n+1}}{a_n} = \lim \frac{\sqrt[m]{(n+1)!}}{\sqrt[k]{(2(n+1))!}}\cdot\frac{\sqrt[k]{(2n)!}}{\sqrt[m]{n!}}=</math>
+
הביטוי הימני שואף ל-1, לכן מספיק לנו לחשב את הגבול:
 
+
::<math>=\lim\frac{\sqrt[m]{n+1}}{\sqrt[k]{(2n+1)(2n+2)}}=\lim\frac{\sqrt[m]{n}}{\sqrt[k]{4n^2}}\cdot
+
\frac{\sqrt[m]{1+\frac{1}{n}}}{\sqrt[k]{1+\frac{3}{2n}+\frac{1}{2n^2}}}
+
 
+
</math>
+
 
+
 
+
הביטוי הימני שואף לאחד, לכן מספיק לנו לחשב את הגבול:
+
 
+
 
+
::<math>\lim\frac{\sqrt[m]{n}}{\sqrt[k]{4n^2}}=\frac{n^{\frac{1}{m}-\frac{2}{k}}}{\sqrt[k]{4}}</math>
+
 
+
 
+
'''נחלק למקרים''':
+
 
+
::<math>\frac{1}{m}-\frac{2}{k}>0</math> (כלומר <math>2m<k</math>)
+
 
+
אזי
+
 
+
<math>\lim \frac{a_{n+1}}{a_n}=\infty</math> והטור '''מתבדר'''
+
 
+
  
::<math>\frac{1}{m}-\frac{2}{k}<0</math> (כלומר <math>2m>k</math>)
+
:<math>\lim_{n\to\infty}\dfrac{\sqrt[m]n}{\sqrt[k]{4n^2}}=\dfrac{n^{\frac1m-\frac2k}}{\sqrt[k]4}</math>
  
אזי
+
'''נחלק למקרים:'''
 +
:<math>\dfrac1m-\dfrac2k>0</math> (כלומר <math>2m<k</math>)
  
<math>\lim \frac{a_{n+1}}{a_n}=0</math> והטור '''מתכנס'''
+
אזי <math>\lim\limits_{n\to\infty}\dfrac{a_{n+1}}{a_n}=\infty</math> והטור '''מתבדר'''
  
 +
:<math>\dfrac1m-\dfrac2k<0</math> (כלומר <math>2m>k</math>)
  
::<math>\frac{1}{m}-\frac{2}{k}=0</math> (כלומר <math>2m=k</math>)
+
אזי <math>\lim\limits_{n\to\infty}\dfrac{a_{n+1}}{a_n}=0</math> והטור '''מתכנס'''
  
אזי
+
:<math>\frac1m-\frac2k=0</math> (כלומר <math>2m=k</math>)
  
לכל k, מתקיים <math>\lim \frac{a_{n+1}}{a_n}=\frac{1}{\sqrt[k]{4}}<1</math> ולכן הטור '''מתכנס'''.
+
אזי לכל <math>k</math> מתקיים <math>\lim\limits_{n\to\infty}\frac{a_{n+1}}{a_n}=\frac1{\sqrt[k]4}<1</math> ולכן הטור '''מתכנס'''.

גרסה אחרונה מ־23:56, 14 בפברואר 2017

חזרה לדוגמאות

  • \displaystyle\sum_{n=1}^\infty\frac{\sqrt[m]{n!}}{\sqrt[k]{(2n)!}} , כאשר m,k\in\N

נפעיל את מבחן המנה (דלאמבר):

\displaystyle\begin{align}\lim_{n\to\infty}\frac{a_{n+1}}{a_n}=\lim_{n\to\infty}\frac{\sqrt[m]{(n+1)!}}{\sqrt[k]{(2(n+1))!}}\cdot\frac{\sqrt[k]{(2n)!}}{\sqrt[m]{n!}}=\lim_{n\to\infty}\frac{\sqrt[m]{n+1}}{\sqrt[k]{(2n+1)(2n+2)}}=\lim_{n\to\infty}\frac{\sqrt[m]{n}}{\sqrt[k]{4n^2}}\cdot
\frac{\sqrt[m]{1+\frac1n}}{\sqrt[k]{1+\frac3{2n}+\frac1{2n^2}}}\end{align}

הביטוי הימני שואף ל-1, לכן מספיק לנו לחשב את הגבול:

\lim_{n\to\infty}\dfrac{\sqrt[m]n}{\sqrt[k]{4n^2}}=\dfrac{n^{\frac1m-\frac2k}}{\sqrt[k]4}

נחלק למקרים:

\dfrac1m-\dfrac2k>0 (כלומר 2m<k)

אזי \lim\limits_{n\to\infty}\dfrac{a_{n+1}}{a_n}=\infty והטור מתבדר

\dfrac1m-\dfrac2k<0 (כלומר 2m>k)

אזי \lim\limits_{n\to\infty}\dfrac{a_{n+1}}{a_n}=0 והטור מתכנס

\frac1m-\frac2k=0 (כלומר 2m=k)

אזי לכל k מתקיים \lim\limits_{n\to\infty}\frac{a_{n+1}}{a_n}=\frac1{\sqrt[k]4}<1 ולכן הטור מתכנס.