Методические указания, контрольные работы по дисциплине "Математика" (3 семестр) для студентов специальности 060800.65. Ребро И.В. - 24 стр.

UptoLike

Составители: 

Рубрика: 

24
Решение.
Используем I признак сравнения. Так как
nn
n 2
1
2
1
< , а ряд
n
2
1
сходится
(как убывающая геометрическая прогрессия), то ряд
=1
2
1
n
n
n
тоже
сходится.
3. Исследовать на сходимость ряд
=1
5
n
n
tg
π
.
Решение.
Применим предельный признак сравнения, возьмем
n
v
n
1
= , который
расходится, так как является гармоническим рядом. Тогда
0
5
//
1
5
lim ==
π
π
ностиэквиваленттаблицепо
n
n
tg
n
, следовательно, ряд
расходится.
4. Определить сходимость ряда
=1
2
n
n
n
.
Решение.
Используем признак Даламбера. Для этого определим
1
1
2
1
2
+
+
+
==
n
n
n
n
n
uи
n
u
.
Тогда
1
2
1
2
1
1
2
1
2
2)1(
limlim
1
1
<=
+
=
+
=
+
=
+
+
n
n
n
n
n
u
u
n
n
n
n
n
n
, следовательно, ряд
сходится.
5. Определить сходимость ряда
...
!
1
...
!2
1
!1
1
1 +++++
n
Решение.
Используем признак Даламбера. Для этого определим
)!1(
1
!
1
1
+
==
+
n
uи
n
u
nn
.
Тогда
10
1
1
lim
)!1(
!
limlim
1
<=
+
=
+
=
+
nn
n
u
u
nn
n
n
n
, следовательно, ряд сходится.
6. Определить сходимость ряда
=
+
+
1
2
2
53
12
n
n
n
n
.
Решение.
Используем радикальный признак Коши. Для этого определим
n
n
n
n
u
+
+
=
53
12
2
2
. Тогда
1
3
2
5
3
1
2
lim
53
12
limlim
2
2
2
2
<=
+
+
=
+
+
=
n
n
n
n
u
nn
n
n
n
, следовательно,
ряд сходится.
   Решение.
                                                                                    1     1                     1
Используем I признак сравнения. Так как
                                                                                   n2 n
                                                                                        < n , а ряд
                                                                                         2
                                                                                                           ∑2     n
                                                                                                                          сходится
                                                                                                            ∞
                                                                                                                      1
(как убывающая геометрическая прогрессия), то ряд                                                          ∑ n2
                                                                                                           n =1
                                                                                                                          n
                                                                                                                              тоже
сходится.
                                                                         ∞
                                                                                    π
   3. Исследовать на сходимость ряд                                     ∑ tg 5n .
                                                                        n =1

   Решение.
                                                                                                              1
Применим предельный признак сравнения, возьмем v n = , который
                                                                                                              n
расходится,                   так      как        является                гармоническим                  рядом.               Тогда
            π
       tg
lim         5n = / по таблице эквивалентности / = π ≠ 0 ,                                    следовательно,                     ряд
n →∞        1                                     5
            n
расходится.
                                                                 ∞
                                                                        n
   4. Определить сходимость ряда                                 ∑2
                                                                 n =1
                                                                          n
                                                                               .
  Решение.
Используем                     признак            Даламбера.                         Для           этого              определим
      n           n +1
u n = n и u n +1 = n +1 .
     2            2
                                                                    1
                                                             1+
                           un +1         (n + 1)2
                                              n
                                                    n +1            n = 1 < 1,
Тогда               lim          = lim n +1       =      =                                     следовательно,                   ряд
                    n →∞    un     n → ∞   2 n       2n           2     2
сходится.
                                                                        1          1         1
   5. Определить сходимость ряда 1 + +                                                + ... + + ...
                                                                        1!         2!        n!
  Решение.
Используем                     признак            Даламбера.                         Для           этого              определим
    1               1
un =   и un +1 =           .
    n!           (n + 1)!
           u               n!             1
Тогда lim n +1 = lim             = lim        = 0 < 1 , следовательно, ряд сходится.
       n →∞ u    n → ∞ ( n + 1)!   n →∞ n + 1
              n
                                                                                         n
                                      ⎛ 2n 2 + 1 ⎞               ∞
   6. Определить сходимость ряда ∑ ⎜⎜ 2 ⎟⎟ .
                                 n =1 ⎝ 3n + 5 ⎠

  Решение.
Используем радикальный                            признак               Коши.                Для      этого           определим
                                                            1
                      n                                                               2+
      ⎛ 2n + 1 ⎞2
                                           2n + 1            2
                                                           n 2 = 2 < 1 , следовательно,
un = ⎜⎜ 2      ⎟⎟ . Тогда lim n u n = lim 2       = lim
      ⎝ 3n + 5 ⎠          n→∞         n →∞ 3n + 5   n →∞    5
                                                         3+ 2
                                                                 3
                                                           n
ряд сходится.

                                                             24