2014 dxdy logo

Научный форум dxdy

Математика, Физика, Computer Science, Machine Learning, LaTeX, Механика и Техника, Химия,
Биология и Медицина, Экономика и Финансовая Математика, Гуманитарные науки


Правила форума


В этом разделе нельзя создавать новые темы.

Если Вы хотите задать новый вопрос, то не дописывайте его в существующую тему, а создайте новую в корневом разделе "Помогите решить/разобраться (М)".

Если Вы зададите новый вопрос в существующей теме, то в случае нарушения оформления или других правил форума Ваше сообщение и все ответы на него могут быть удалены без предупреждения.

Не ищите на этом форуме халяву, правила запрещают участникам публиковать готовые решения стандартных учебных задач. Автор вопроса обязан привести свои попытки решения и указать конкретные затруднения.

Обязательно просмотрите тему Правила данного раздела, иначе Ваша тема может быть удалена или перемещена в Карантин, а Вы так и не узнаете, почему.



Начать новую тему Ответить на тему
 
 Сходимость положительного ряда.
Сообщение13.09.2011, 22:38 
Аватара пользователя


12/01/11
1320
Москва
Здравствуйте!
Надо исследовать на сходимость следующий ряд:
$\sum\limits_{n=1}^{\infty}a_n$, где
$a_n=\left\{\begin{matrix}
\\ \dfrac{1}{n}, n=m^2

\\ \dfrac{1}{n^2},  n \neq m^2
\end{matrix}\right.$
Явно применить признак Даламбера не получается. Не понимаю как это сделать.
Подскажите пожалуйста как сделать.

 Профиль  
                  
 
 Re: Сходимость положительного ряда.
Сообщение13.09.2011, 22:53 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


18/12/10
1600
spb
2 последующих квадрата отличаются на $(n + 1)^2 - n^2 = 2n + 1$
Ясно, что при больших n всё хорошо.

 Профиль  
                  
 
 Re: Сходимость положительного ряда.
Сообщение13.09.2011, 22:54 
Аватара пользователя


12/01/11
1320
Москва
SpBTimes в сообщении #482802 писал(а):
2 последующих квадрата отличаются на $(n + 1)^2 - n^2 = 2n + 1$
Ясно, что при больших n всё хорошо.

Извините уважаемый SpBTimes, но я не понял Вас

 Профиль  
                  
 
 Re: Сходимость положительного ряда.
Сообщение13.09.2011, 23:26 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


11/12/05
10059
Whitaker
Выпишите первые несколько членов ряда.

 Профиль  
                  
 
 Re: Сходимость положительного ряда.
Сообщение13.09.2011, 23:32 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


18/12/10
1600
spb
Whitaker в сообщении #482804 писал(а):
Извините уважаемый SpBTimes, но я не понял Вас

Редкая "гармоничность" сходимости не помешает. Можете воспользоваться вообще интегральным признаком

 Профиль  
                  
 
 Re: Сходимость положительного ряда.
Сообщение13.09.2011, 23:43 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


18/05/06
13438
с Территории
Можете считать, что это тупо два ряда. Оба знакомые.

 Профиль  
                  
 
 Re: Сходимость положительного ряда.
Сообщение14.09.2011, 07:20 
Аватара пользователя


12/01/11
1320
Москва
Dan B-Yallay в сообщении #482817 писал(а):
Whitaker
Выпишите первые несколько членов ряда.

Вот несколько первых членов данного ряда:
$1+\dfrac{1}{2^2}+\dfrac{1}{3^2}+\dfrac{1}{4}+\dfrac{1}{5^2}+\dfrac{1}{6^2}+\dfrac{1}{7^2}+\dfrac{1}{8^2}+\dfrac{1}{9}+....$

-- Ср сен 14, 2011 08:00:58 --

Не знаю может быть она сверху оценивается чем-нибудь сходящимся.

 Профиль  
                  
 
 Re: Сходимость положительного ряда.
Сообщение14.09.2011, 09:06 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


30/10/07
1221
Самара/Москва
Whitaker,
Вам же дали прекрасную подсказку

ИСН в сообщении #482822 писал(а):
Можете считать, что это тупо два ряда. Оба знакомые.


Один оценивается рядом из квадратов, а второй он и есть.

 Профиль  
                  
 
 Re: Сходимость положительного ряда.
Сообщение14.09.2011, 09:08 
Заслуженный участник


08/04/08
8562
Можно даже сумму вычислить...

 Профиль  
                  
 
 Re: Сходимость положительного ряда.
Сообщение14.09.2011, 09:41 
Аватара пользователя


12/01/11
1320
Москва
Sonic86 в сообщении #482851 писал(а):
Можно даже сумму вычислить...

А как?

 Профиль  
                  
 
 Re: Сходимость положительного ряда.
Сообщение14.09.2011, 09:43 
Заблокирован
Аватара пользователя


11/09/11

650
По моим беглым прикидкам это будет:

$\sum \limits _{n=1}^{\infty}\frac{1}{n^2}+\sum \limits _{k=2}^{\infty}\frac{k^2-1}{k^4}=\frac{\pi^2}{3}-\frac{\pi^4}{90} \approx 2.207544900$

Это похоже на правду, потому что я численно прорешал сумму ряда с поста 14.09.2011, 08:20 до n=36 и получил 2.027803875

 Профиль  
                  
 
 Re: Сходимость положительного ряда.
Сообщение14.09.2011, 10:01 
Супермодератор
Аватара пользователя


29/07/05
8248
Москва
Вообще-то ряд довольно очевидным образом выражается через ряды $\sum\frac{1}{n^2}$ и $\sum\frac{1}{n^4}$

 Профиль  
                  
 
 Re: Сходимость положительного ряда.
Сообщение14.09.2011, 10:07 
Аватара пользователя


12/01/11
1320
Москва
У меня получилось следующая оценка:
$\sum \limits_{n=1}^{N}a_n \leq\sum \limits_{n=1}^{N}\dfrac{1}{n^2}+\sum \limits_{n=1}^{N}\dfrac{1}{n^2} $

 Профиль  
                  
 
 Re: Сходимость положительного ряда.
Сообщение14.09.2011, 10:09 
Заблокирован
Аватара пользователя


11/09/11

650
PAV в сообщении #482858 писал(а):
Вообще-то ряд довольно очевидным образом выражается через ряды $\sum\frac{1}{n^2}$ и $\sum\frac{1}{n^4}$

О второй сумме можно поподробней?

-- 14.09.2011, 11:13 --

Whitaker в сообщении #482860 писал(а):
У меня получилось следующая оценка:
$\sum \limits_{n=1}^{N}a_n \leq\sum \limits_{n=1}^{N}\dfrac{1}{n^2}+\sum \limits_{n=1}^{N}\dfrac{1}{n^2} $

Ваша оценка верная и в бесконечности она меньше на $\frac{\pi^4}{90}$

 Профиль  
                  
 
 Re: Сходимость положительного ряда.
Сообщение14.09.2011, 11:42 
Супермодератор
Аватара пользователя


29/07/05
8248
Москва
Klad33 в сообщении #482862 писал(а):
О второй сумме можно поподробней?


Что именно? Это дзета-функция в точке 4, значение равно $\frac{\pi^4}{90}$

-- Ср сен 14, 2011 12:44:51 --

Значение суммы исходного ряда действительно равно $\frac{\pi^2}{3}-\frac{\pi^4}{90}$, это довольно очевидно (если знать про указанные ряды).

 Профиль  
                  
Показать сообщения за:  Поле сортировки  
Начать новую тему Ответить на тему  [ Сообщений: 15 ] 

Модераторы: Модераторы Математики, Супермодераторы



Кто сейчас на конференции

Сейчас этот форум просматривают: нет зарегистрированных пользователей


Вы не можете начинать темы
Вы не можете отвечать на сообщения
Вы не можете редактировать свои сообщения
Вы не можете удалять свои сообщения
Вы не можете добавлять вложения

Найти:
Powered by phpBB © 2000, 2002, 2005, 2007 phpBB Group