Sr Examen

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((-1)^n-(-1)^(n+1))/n^2

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



=

Solución

Ha introducido [src]
  oo                   
____                   
\   `                  
 \        n       n + 1
  \   (-1)  - (-1)     
   )  -----------------
  /            2       
 /            n        
/___,                  
n = 1                  
$$\sum_{n=1}^{\infty} \frac{\left(-1\right)^{n} - \left(-1\right)^{n + 1}}{n^{2}}$$
Sum(((-1)^n - (-1)^(n + 1))/n^2, (n, 1, oo))
Radio de convergencia de la serie de potencias
Se da una serie:
$$\frac{\left(-1\right)^{n} - \left(-1\right)^{n + 1}}{n^{2}}$$
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
$$a_{n} = \frac{\left(-1\right)^{n} - \left(-1\right)^{n + 1}}{n^{2}}$$
y
$$x_{0} = 0$$
,
$$d = 0$$
,
$$c = 1$$
entonces
$$1 = \lim_{n \to \infty}\left(\frac{\left(n + 1\right)^{2} \left|{\frac{\left(-1\right)^{n} - \left(-1\right)^{n + 1}}{\left(-1\right)^{n + 1} - \left(-1\right)^{n + 2}}}\right|}{n^{2}}\right)$$
Tomamos como el límite
hallamos
$$R^{0} = 1$$
Velocidad de la convergencia de la serie
Respuesta [src]
   2 
-pi  
-----
  6  
$$- \frac{\pi^{2}}{6}$$
-pi^2/6
Gráfico
Suma de la serie ((-1)^n-(-1)^(n+1))/n^2

    Ejemplos de hallazgo de la suma de la serie