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Cómo determinar la convergencia de $\sum\limits_{n=1}^{\infty}\frac{n^{n^2}}{(n+x)^{n^2}}$

He estado estudiando para mi análisis de los exámenes, y me he encontrado con una serie que no he sido capaz de resolver. La pregunta es sólo para determinar para qué valores reales de $x$ hace que la serie converge. He descubierto que hace converger para valores positivos y diverge para valores negativos de $x$.

$$\sum_{n=1}^{\infty}\frac{n^{n^2}}{(n+x)^{n^2}}$$

Sin embargo, el único valor que la verdad es que he sido capaz de demostrar correctamente es $x=0$, y sólo porque en ese caso es trivialmente fácil, ya que el límite del término general es $1$ (y por lo tanto no es $0$).

No está seguro de cómo demostrar a los otros casos. Supongo que la forma es, probablemente, de factorización del denominador, pero no he conseguido más que eso.

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Catherine Puntos 63

Prueba de la raíz:

$$\lim_{n\to\infty} |a_n|^{\frac{1}{n}} = \lim_{n\to\infty} |\frac{n^{n^2}}{(n+x)^{n^2}}|^{\frac{1}{n}} = \lim_{n\to\infty} \frac{n^n}{(n+x)^n} = \lim_{n\to\infty} \left( \frac{n}{n+x} \right)^n =...$$

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Oli Puntos 89

Sugerencia: el Uso de la Raíz de la Prueba. Tenga en cuenta que $$\lim_{n\to\infty}\left(\frac{n+x}{n}\right)^n=e^x.$$

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