Volver a Guía
Ir al curso
@Leon Hola León! Ufff, si, tranqui, esta parte era complicada y es entendible que te hayas trabado ahí...
CURSO RELACIONADO
Análisis Matemático 66
2024
GUTIERREZ (ÚNICA)
¿Te está ayudando la guía resuelta?
Sumate a nuestro curso, donde te enseño toda la materia de forma súper simple. 🥰
Ir al curso
ANÁLISIS MATEMÁTICO 66 CBC
CÁTEDRA GUTIERREZ (ÚNICA)
6.
Use el criterio de la raíz o del cociente, según convenga, para determinar la convergencia o divergencia de las siguientes series:
c) $\sum_{n=0}^{\infty} \frac{(n!)^{2}}{(2 n)!}$
c) $\sum_{n=0}^{\infty} \frac{(n!)^{2}}{(2 n)!}$
Respuesta
Vamos a evaluar si esta serie converge o no usando el Criterio de D'Alembert.
Reportar problema
El término general de nuestra serie es:
$ a_n = \frac{(n!)^2}{(2n)!} $
Primero, encontramos la expresión para \(\frac{a_{n+1}}{a_n}\):
$ a_{n+1} = \frac{((n+1)!)^2}{(2(n+1))!} = \frac{((n+1)!)^2}{(2n+2)!} $
Entonces, el cociente \(\frac{a_{n+1}}{a_n}\) es:
$ \frac{a_{n+1}}{a_n} = \frac{\frac{((n+1)!)^2}{(2n+2)!}}{\frac{(n!)^2}{(2n)!}} = \frac{((n+1)!)^2 \cdot (2n)!}{(2n+2)! \cdot (n!)^2} $
Y acá viene la parte clave. Vamos a usar que:
$ (n+1)! = (n+1)n! $
y además:
$ (2n+2)! = (2n+2)(2n+1)(2n)! $
Antes que te baje la presión: No, no va a aparecer algo así en el parcial jaja
Sustituimos esto en la expresión:
$\frac{a_{n+1}}{a_n} = \frac{(n+1)n! \cdot (n+1)n! \cdot (2n)!}{(2n+2)(2n+1)(2n)! \cdot n! \cdot n!} $
Simplificamos todo lo que podemos y nos queda:
$\frac{a_{n+1}}{a_n} = \frac{(n+1)^2}{(2n+2)(2n+1)} $
Ahora tomamos límite:
$ \lim_{n \to \infty} \frac{(n+1)^2}{(2n+2)(2n+1)} $
Si abrimos ese cuadrado del numerador y distributiva en el denominador nos queda:
$ \lim_{n \to \infty} \frac{(n+1)^2}{(2n+2)(2n+1)} = \lim_{n \to \infty} \frac{n^2 + 2n + 1}{4n^2 + 6n + 2} = \frac{1}{4} $
Por lo tanto, como el resultado del límite es $<1$, D'Alembert nos asegura que nuestra serie converge :)
ExaComunidad
Iniciá sesión o Registrate para dejar
tu
comentario.
Leon
22 de junio 15:59
hola disculpas, no entiendo bien lo que está pasando acá, yo pense que (2n+2)! seria solo (2n+2) * n!, pero se ve que hay alguna propiedad del factorial que no estoy entendiendo
Flor
PROFE
23 de junio 12:05
Pensá primero la versión fácil que nosotros estábamos acostumbrados a que aparezca: $(n+1)!$. Esto sería multiplicar todos los números desde 1 hasta $n + 1$ no? Entonces, podíamos pensar esto:
Hasta ahí vamos bien? Bueno, ahora pensemos cómo podemos escribir $(2n + 1)!$. Acá de nuevo, esto es lo mismo que multiplicar todos los números desde $1$ hasta $(2n+2)$. Entonces nos quedaría:
Fijate que vos siempre te tenés que asegurar que cada termino sea $+1$ respecto del anterior, por eso te va quedando $2n$, $2n + 1$, $2n + 2$.
Se entendió mejor ahora?
Igual tranqui que como aclaré ahí, jamás vi que aparezca en un parcial de cátedra única algo de este estilo. De hecho, si no me equivoco, aparece únicamente en este ejercicio de la guía
0
Responder
Leon
25 de junio 11:16
si, ahora lo pensé con ese razonamiento y lo entiendo... aunque creo que ese uno que señalé deberia ser un dos? o lo estoy interpretando mal
0
Responder