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Suma de la serie factorial(n)^5*x^n/factorial(5*n)



=

Solución

Ha introducido [src]
  oo        
____        
\   `       
 \      5  n
  \   n! *x 
  /   ------
 /    (5*n)!
/___,       
n = 0       
$$\sum_{n=0}^{\infty} \frac{x^{n} n!^{5}}{\left(5 n\right)!}$$
Sum((factorial(n)^5*x^n)/factorial(5*n), (n, 0, oo))
Radio de convergencia de la serie de potencias
Se da una serie:
$$\frac{x^{n} n!^{5}}{\left(5 n\right)!}$$
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
$$a_{n} = \frac{n!^{5}}{\left(5 n\right)!}$$
y
$$x_{0} = 0$$
,
$$d = 1$$
,
$$c = 1$$
entonces
$$R = \lim_{n \to \infty}\left(\left|{\frac{\left(5 n + 5\right)!}{\left(5 n\right)! \left(n + 1\right)!^{5}}}\right| \left|{n!}\right| n!^{4}\right)$$
Tomamos como el límite
hallamos
$$R^{1} = 3125$$
$$R = 3125$$
Respuesta [src]
/  _                                           
| |_  /  1, 1, 1, 1, 1    |  x  \      |x|     
| |   |                   | ----|  for ---- < 1
|5  4 \1/5, 2/5, 3/5, 4/5 | 3125/      3125    
|                                              
|            oo                                
|          ____                                
<          \   `                               
|           \     n   5                        
|            \   x *n!                         
|            /   ------             otherwise  
|           /    (5*n)!                        
|          /___,                               
|          n = 0                               
\                                              
$$\begin{cases} {{}_{5}F_{4}\left(\begin{matrix} 1, 1, 1, 1, 1 \\ \frac{1}{5}, \frac{2}{5}, \frac{3}{5}, \frac{4}{5} \end{matrix}\middle| {\frac{x}{3125}} \right)} & \text{for}\: \frac{\left|{x}\right|}{3125} < 1 \\\sum_{n=0}^{\infty} \frac{x^{n} n!^{5}}{\left(5 n\right)!} & \text{otherwise} \end{cases}$$
Piecewise((hyper((1, 1, 1, 1, 1), (1/5, 2/5, 3/5, 4/5), x/3125), |x|/3125 < 1), (Sum(x^n*factorial(n)^5/factorial(5*n), (n, 0, oo)), True))

    Ejemplos de hallazgo de la suma de la serie