1. Главная
  2. Библиотека
  3. Высшая математика
  4. Доказать в письменной части сходимость ряда . Вычислить...
Разбор задачи

Доказать в письменной части сходимость ряда . Вычислить в Python с точностью до 0,001 сумму ряда. В письменную работу (без использования Python): доказать, что ряд является рядом Лейбница и к нему применима оценка остатка ряда для знакочередующихся рядов.

  • Предмет: Высшая математика
  • Автор: Кэмп
  • #Математический анализ
  • #Численные методы
Доказать в письменной части сходимость ряда . Вычислить в Python с точностью до 0,001 сумму ряда. В письменную работу (без использования Python): доказать, что ряд является рядом Лейбница и к нему применима оценка остатка ряда для знакочередующихся рядов.

Условие:

Доказать в письменной части сходимость ряда n=2(1)n+1nln(n+1)\sum_{n=2}^{\infty} \frac{(-1)^{n+1}}{n \ln (n+1)}.

Вычислить в Python с точностью до 0,001 сумму ряда. В письменную работу (без использования Python): доказать, что ряд является рядом Лейбница и к нему применима оценка остатка ряда для знакочередующихся рядов.

Решение:

Чтобы доказать сходимость ряда n=2(1)n+1nln(n+1)\sum_{n=2}^{\infty} \frac{(-1)^{n+1}}{n \ln (n+1)}, воспользуемся критерием сходимости рядов Лейбница.

Шаг 1: Проверка условий для применения критерия Лейбница

Ряд имеет вид n=2(1)n+1an\sum_{n=2}^{\infty} (-1)^{n+1} a_n, где an=1nln(n+1)a_n = \frac{1}{n \ln(n+1)}.

  1. Проверка, что ana_n положительны:

    an=1nln(n+1)>0для n2. a_n = \frac{1}{n \ln(n+1)} > 0 \quad \text{для } n \geq 2.

  2. Проверка убывания ana_n: Нужно показать, что ana_n убывает, то есть an+1<ana_{n+1} < a_n для всех n2n \geq 2.

    an+1=1(n+1)ln(n+2),an=1nln(n+1). a_{n+1} = \frac{1}{(n+1) \ln(n+2)}, \quad a_n = \frac{1}{n \ln(n+1)}.
    Сравним an+1a_{n+1} и ana_n:
    an+1<an    1(n+1)ln(n+2)<1nln(n+1). a_{n+1} < a_n \iff \frac{1}{(n+1) \ln(n+2)} < \frac{1}{n \ln(n+1)}.
    ...

Внутри — полный разбор, аргументация, алгоритм решения, частые ошибки и как отвечать на каверзные вопросы препода, если спросит

Попробуй решить по шагам

Попробуй один шаг и продолжи в режиме обучения или посмотри готовое решение

Какое из следующих утверждений является необходимым условием для применения признака Лейбница к знакочередующемуся ряду $\sum_{n=1}^{\infty} (-1)^{n+1} a_n$?

Что нужно знать по теме:

Что нужно знать по теме

Алгоритм решения

Топ 3 ошибок

Что спросит препод

Выбери предмет