Sr Examen

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Suma de la serie 6^n*x^n/(2*n+1)



=

Solución

Ha introducido [src]
  oo         
____         
\   `        
 \      n  n 
  \    6 *x  
  /   -------
 /    2*n + 1
/___,        
n = 0        
$$\sum_{n=0}^{\infty} \frac{6^{n} x^{n}}{2 n + 1}$$
Sum((6^n*x^n)/(2*n + 1), (n, 0, oo))
Radio de convergencia de la serie de potencias
Se da una serie:
$$\frac{6^{n} x^{n}}{2 n + 1}$$
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
$$a_{n} = \frac{1}{2 n + 1}$$
y
$$x_{0} = 0$$
,
$$d = 1$$
,
$$c = 6$$
entonces
$$R = \frac{\lim_{n \to \infty}\left(\frac{2 n + 3}{2 n + 1}\right)}{6}$$
Tomamos como el límite
hallamos
$$R^{1} = \frac{1}{6}$$
$$R = 0.166666666666667$$
Respuesta [src]
/  ___      /  ___   ___\                             
|\/ 6 *atanh\\/ 6 *\/ x /                             
|------------------------  for And(x >= -1/6, x < 1/6)
|            ___                                      
|        6*\/ x                                       
|                                                     
|       oo                                            
<     ____                                            
|     \   `                                           
|      \      n  n                                    
|       \    6 *x                                     
|       /   -------                 otherwise         
|      /    1 + 2*n                                   
|     /___,                                           
\     n = 0                                           
$$\begin{cases} \frac{\sqrt{6} \operatorname{atanh}{\left(\sqrt{6} \sqrt{x} \right)}}{6 \sqrt{x}} & \text{for}\: x \geq - \frac{1}{6} \wedge x < \frac{1}{6} \\\sum_{n=0}^{\infty} \frac{6^{n} x^{n}}{2 n + 1} & \text{otherwise} \end{cases}$$
Piecewise((sqrt(6)*atanh(sqrt(6)*sqrt(x))/(6*sqrt(x)), (x >= -1/6)∧(x < 1/6)), (Sum(6^n*x^n/(1 + 2*n), (n, 0, oo)), True))

    Ejemplos de hallazgo de la suma de la serie