Radio de convergencia de la serie de potencias
Se da una serie:
$$x^{n} \left(-1\right)^{n - 1} \left(5^{n} + 2\right)$$
Es la serie del tipo
$$a_{n} \left(c x - x_{0}\right)^{d n}$$
- serie de potencias.
El radio de convergencia de la serie de potencias puede calcularse por la fórmula:
$$R^{d} = \frac{x_{0} + \lim_{n \to \infty} \left|{\frac{a_{n}}{a_{n + 1}}}\right|}{c}$$
En nuestro caso
$$a_{n} = \left(-1\right)^{n - 1} \left(5^{n} + 2\right)$$
y
$$x_{0} = 0$$
,
$$d = 1$$
,
$$c = 1$$
entonces
$$R = \lim_{n \to \infty}\left(\frac{5^{n} + 2}{5^{n + 1} + 2}\right)$$
Tomamos como el límitehallamos
$$R^{1} = \frac{1}{5}$$
$$R^{1} = 0.2$$
$$R = 0.2$$
// -5*x \ // -x \
|| ------- for 5*|x| < 1| || ----- for |x| < 1|
|| 1 + 5*x | || 1 + x |
|| | || |
|| oo | || oo |
- |< ___ | - 2*|< ___ |
|| \ ` | || \ ` |
|| \ n n n | || \ n n |
|| / (-1) *5 *x otherwise | || / (-1) *x otherwise |
|| /__, | || /__, |
\\n = 1 / \\n = 1 /
$$- 2 \left(\begin{cases} - \frac{x}{x + 1} & \text{for}\: \left|{x}\right| < 1 \\\sum_{n=1}^{\infty} \left(-1\right)^{n} x^{n} & \text{otherwise} \end{cases}\right) - \begin{cases} - \frac{5 x}{5 x + 1} & \text{for}\: 5 \left|{x}\right| < 1 \\\sum_{n=1}^{\infty} \left(-1\right)^{n} 5^{n} x^{n} & \text{otherwise} \end{cases}$$
-Piecewise((-5*x/(1 + 5*x), 5*|x| < 1), (Sum((-1)^n*5^n*x^n, (n, 1, oo)), True)) - 2*Piecewise((-x/(1 + x), |x| < 1), (Sum((-1)^n*x^n, (n, 1, oo)), True))