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Suma de la serie arcsin^np/4n



=

Solución

Ha introducido [src]
  oo            
____            
\   `           
 \        n     
  \   asin (p)  
  /   --------*n
 /       4      
/___,           
n = 1           
$$\sum_{n=1}^{\infty} n \frac{\operatorname{asin}^{n}{\left(p \right)}}{4}$$
Sum((asin(p)^n/4)*n, (n, 1, oo))
Radio de convergencia de la serie de potencias
Se da una serie:
$$n \frac{\operatorname{asin}^{n}{\left(p \right)}}{4}$$
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
$$a_{n} = \frac{n}{4}$$
y
$$x_{0} = - \operatorname{asin}{\left(p \right)}$$
,
$$d = 1$$
,
$$c = 0$$
entonces
$$R = \tilde{\infty} \left(- \operatorname{asin}{\left(p \right)} + \lim_{n \to \infty}\left(\frac{n}{4 \left(\frac{n}{4} + \frac{1}{4}\right)}\right)\right)$$
Tomamos como el límite
hallamos
$$R^{1} = \tilde{\infty} \left(1 - \operatorname{asin}{\left(p \right)}\right)$$
$$R = \tilde{\infty} \left(1 - \operatorname{asin}{\left(p \right)}\right)$$
Respuesta [src]
/    asin(p)                        
| --------------   for |asin(p)| < 1
|              2                    
| (1 - asin(p))                     
|                                   
|  oo                               
< ___                               
| \  `                              
|  \         n                      
|  /   n*asin (p)      otherwise    
| /__,                              
|n = 1                              
\                                   
------------------------------------
                 4                  
$$\frac{\begin{cases} \frac{\operatorname{asin}{\left(p \right)}}{\left(1 - \operatorname{asin}{\left(p \right)}\right)^{2}} & \text{for}\: \left|{\operatorname{asin}{\left(p \right)}}\right| < 1 \\\sum_{n=1}^{\infty} n \operatorname{asin}^{n}{\left(p \right)} & \text{otherwise} \end{cases}}{4}$$
Piecewise((asin(p)/(1 - asin(p))^2, Abs(asin(p)) < 1), (Sum(n*asin(p)^n, (n, 1, oo)), True))/4

    Ejemplos de hallazgo de la suma de la serie