Sr Examen

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((2n+1)/(n^2(n+1))^2)+(2/(5^(n+1)))

Suma de la serie ((2n+1)/(n^2(n+1))^2)+(2/(5^(n+1)))



=

Solución

Ha introducido [src]
  oo                          
____                          
\   `                         
 \    /   2*n + 1        2   \
  \   |------------- + ------|
   )  |            2    n + 1|
  /   |/ 2        \    5     |
 /    \\n *(n + 1)/          /
/___,                         
n = 1                         
$$\sum_{n=1}^{\infty} \left(\frac{2 n + 1}{\left(n^{2} \left(n + 1\right)\right)^{2}} + \frac{2}{5^{n + 1}}\right)$$
Sum((2*n + 1)/(n^2*(n + 1))^2 + 2/5^(n + 1), (n, 1, oo))
Radio de convergencia de la serie de potencias
Se da una serie:
$$\frac{2 n + 1}{\left(n^{2} \left(n + 1\right)\right)^{2}} + \frac{2}{5^{n + 1}}$$
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
$$a_{n} = 2 \cdot 5^{- n - 1} + \frac{2 n + 1}{n^{4} \left(n + 1\right)^{2}}$$
y
$$x_{0} = 0$$
,
$$d = 0$$
,
$$c = 1$$
entonces
$$1 = \lim_{n \to \infty}\left(\frac{2 \cdot 5^{- n - 1} + \frac{2 n + 1}{n^{4} \left(n + 1\right)^{2}}}{2 \cdot 5^{- n - 2} + \frac{2 n + 3}{\left(n + 1\right)^{4} \left(n + 2\right)^{2}}}\right)$$
Tomamos como el límite
hallamos
$$R^{0} = 1$$
Velocidad de la convergencia de la serie
Respuesta [src]
         2     4
  39   pi    pi 
- -- + --- + ---
  10    3     90
$$- \frac{39}{10} + \frac{\pi^{4}}{90} + \frac{\pi^{2}}{3}$$
-39/10 + pi^2/3 + pi^4/90
Respuesta numérica [src]
0.892455100014685318571173363249
0.892455100014685318571173363249
Gráfico
Suma de la serie ((2n+1)/(n^2(n+1))^2)+(2/(5^(n+1)))

    Ejemplos de hallazgo de la suma de la serie