Sr Examen

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Suma de la serie n^3*x^n/factorial(n+1)



=

Solución

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

    Ejemplos de hallazgo de la suma de la serie