Sr Examen

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Suma de la serie ((n+1)/(2n+1))^n*(x-2)^2n



=

Solución

Ha introducido [src]
  oo                       
____                       
\   `                      
 \             n           
  \   / n + 1 \         2  
  /   |-------| *(x - 2) *n
 /    \2*n + 1/            
/___,                      
n = 1                      
$$\sum_{n=1}^{\infty} n \left(\frac{n + 1}{2 n + 1}\right)^{n} \left(x - 2\right)^{2}$$
Sum((((n + 1)/(2*n + 1))^n*(x - 2)^2)*n, (n, 1, oo))
Radio de convergencia de la serie de potencias
Se da una serie:
$$n \left(\frac{n + 1}{2 n + 1}\right)^{n} \left(x - 2\right)^{2}$$
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
$$a_{n} = n \left(\frac{n + 1}{2 n + 1}\right)^{n} \left(x - 2\right)^{2}$$
y
$$x_{0} = 0$$
,
$$d = 0$$
,
$$c = 1$$
entonces
$$1 = \lim_{n \to \infty}\left(\frac{n \left(\frac{n + 1}{2 n + 1}\right)^{n} \left(\frac{n + 2}{2 n + 3}\right)^{- n - 1}}{n + 1}\right)$$
Tomamos como el límite
hallamos
$$R^{0} = 2$$
Respuesta [src]
  oo                        
____                        
\   `                       
 \               n          
  \     / 1 + n \          2
  /   n*|-------| *(-2 + x) 
 /      \1 + 2*n/           
/___,                       
n = 1                       
$$\sum_{n=1}^{\infty} n \left(\frac{n + 1}{2 n + 1}\right)^{n} \left(x - 2\right)^{2}$$
Sum(n*((1 + n)/(1 + 2*n))^n*(-2 + x)^2, (n, 1, oo))

    Ejemplos de hallazgo de la suma de la serie