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arctan(x+5)-arctan(x+3)

Suma de la serie arctan(x+5)-arctan(x+3)



=

Solución

Ha introducido [src]
  oo                             
 __                              
 \ `                             
  )   (atan(x + 5) - atan(x + 3))
 /_,                             
x = 1                            
$$\sum_{x=1}^{\infty} \left(- \operatorname{atan}{\left(x + 3 \right)} + \operatorname{atan}{\left(x + 5 \right)}\right)$$
Sum(atan(x + 5) - atan(x + 3), (x, 1, oo))
Radio de convergencia de la serie de potencias
Se da una serie:
$$- \operatorname{atan}{\left(x + 3 \right)} + \operatorname{atan}{\left(x + 5 \right)}$$
Es la serie del tipo
$$a_{x} \left(c x - x_{0}\right)^{d x}$$
- serie de potencias.
El radio de convergencia de la serie de potencias puede calcularse por la fórmula:
$$R^{d} = \frac{x_{0} + \lim_{x \to \infty} \left|{\frac{a_{x}}{a_{x + 1}}}\right|}{c}$$
En nuestro caso
$$a_{x} = - \operatorname{atan}{\left(x + 3 \right)} + \operatorname{atan}{\left(x + 5 \right)}$$
y
$$x_{0} = 0$$
,
$$d = 0$$
,
$$c = 1$$
entonces
$$1 = \lim_{x \to \infty} \left|{\frac{\operatorname{atan}{\left(x + 3 \right)} - \operatorname{atan}{\left(x + 5 \right)}}{\operatorname{atan}{\left(x + 4 \right)} - \operatorname{atan}{\left(x + 6 \right)}}}\right|$$
Tomamos como el límite
hallamos
$$R^{0} = 1$$
Velocidad de la convergencia de la serie
Respuesta [src]
pi - atan(4) - atan(5)
$$- \operatorname{atan}{\left(5 \right)} - \operatorname{atan}{\left(4 \right)} + \pi$$
pi - atan(4) - atan(5)
Respuesta numérica [src]
0.442374222976744912542132246406
0.442374222976744912542132246406
Gráfico
Suma de la serie arctan(x+5)-arctan(x+3)

    Ejemplos de hallazgo de la suma de la serie