background image

 
  Kolokwium II 

 

 

 

 

 

 

 

 

rok 2009/2010

 

 

 

Zadanie 3: 

Korzystając z własności szeregu potęgowego oblicz sumę szeregu liczbowego. 

                                                         

 

2

5

1

n

n

n

n

 

Rozwiązanie:  

1) 

Badamy zbieżność szeregu liczbowego   

 

2

5

1

n

n

n

n

  

korzystając z „kryterium ilorazowego – 

d’Alamberta” : Jeżeli 

1

lim

1

g

a

a

n

n

n

, to szereg 

1

n

n

a

jest zbieżny. 

 

2) 

Podstawiając:    

 

n

n

n

n

a

5

1

  ;   

 

1

1

1

5

1

1

n

n

n

n

a

    otrzymamy: 

 

n

n

n

n

n





5

1

1

5

1

lim

1

n

n

n

1

5

1

lim



=





n

n

n

n

5

1

5

lim

=

5

1

5

1

1

 , 

 

więc szereg 

 

2

5

1

n

n

n

n

 

jest zbieżny. 

 

3) 

Przyjmując: 

n

n

x

)

1

(

, możemy obliczyć sumę szeregu potęgowego

2

5

n

n

n

n

x

 

4) 

Korzystając z twierdzenia „o różniczkowaniu szeregu potęgowego” : 

1

1

0

)'

(

)

(

'

n

n

n

n

n

n

x

na

x

a

x

S

otrzymamy: 

2

5

n

n

n

n

x

=  

2

1

5

n

n

n

x

n

x

  =   

2

5

)'

(

n

n

n

x

x

=   





2

5

n

n

n

x

x



2

5

n

n

x

x

  = 

=

1

,

5

25

2

1

q

x

q

x

a

5

1

25

2

x

x

x

=  

2

2

)

5

1

(

25

5

1

5

1

25

2

x

x

x

x

x



 

=  

2

3

2

5

5

125

25

2

 

x

x

x

)

(x

S

 

 
 

5) 

Podstawiamy wartość wcześniej przyjętą za x, obliczamy wartość sumy szeregu liczbowego. 

 

180

11

5

6

125

1

25

2

)

1

(

2

S

 

Odpowiedź: 

Suma szeregu liczbowego

  

 

2

5

1

n

n

n

n

 wynosi 

180

11

 

                                                                                                                            Autor: Dagmara Klos  grupa 
 

03.12.2013