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simplificar la serie mediante factoriales para ver si es convergente condicional o absolutamente o divergente?

$$\sum_{n=0}^\infty {4^n(n!)^2\over (2n)!}$$

¿Podría tachar uno de los n factoriales para que el numerador tenga ${n!}$ en lugar de ${(n!)^2}$ . No he aprendido mucho sobre factoriales así que esto es bastante nuevo para mí.

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Oli Puntos 89

Que el $n$ -el término sea $a_n$ . Tenga en cuenta que $$\frac{1}{a_n}=\frac{(2n)!}{4^n n!n!}=\binom{2n}{n}\frac{1}{2^{2n}}.$$ Reconocemos la última expresión como la probabilidad de obtener $n$ cabezas y $n$ cruz cuando lanzamos una moneda justa $2n$ tiempos.

En particular, $\frac{1}{a_n}\lt 1$ si $n\gt 0$ y por lo tanto $a_n\gt 1$ .

Los términos $a_n$ no tienen límite $0$ por lo que nuestra serie es divergente.

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Shabaz Puntos 403

No. Te sugiero que escribas el término para $n=3$ para ver por qué.

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El camino a seguir aquí es el prueba de relación intentar "adivinar" la convergencia basándose en el aspecto del sumando no es una buena idea. La prueba de la relación le dirá si una serie converge (absolutamente) o no. Lo que dice la prueba de razón es que si $\lim_n \left|\dfrac{a_{n+1}}{a_n}\right| < 1$ la serie converge absolutamente (donde el $a_n$ son los términos de la serie).

En su caso, quiere inspeccionar la naturaleza de

$$\lim_{n\to\infty}\frac{4^{n+1}((n+1)!)^2}{(2(n+1))!}\frac{(2n)!}{4^n(n!)^2}.$$

Si haces uso de las propiedades del factorial, obtendrás la respuesta.

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Ted Puntos 1

No. Imagina que estás multiplicando todos los números desde 2n hasta n. A partir de ahí el cociente será uno. Lo que te queda es el producto de los números (2n)(2n-1)(2n-2)...(n+1), que obviamente es mayor que (n)(n-1)...1

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DiGi Puntos 1925

Se puede, pero no sirve de mucho: el denominador es entonces el bastante feo

$$(2n)(2n-1)\ldots(n+2)(n+1\;.$$

Observe que $4^n=2^n\cdot2^n$ y

$$2^nn!=(2n)(2n-2)(2n-4)\ldots(4)(2)\;,$$

por lo que el $n$ -el término puede escribirse

$$\frac{(2n)(2n-2)\ldots(4)(2)}{(2n-1)(2n-3)\ldots(3)(1)}=\frac{2n}{2n-1}\cdot\frac{2n-2}{2n-3}\cdot\ldots\cdot\frac12\;.$$

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