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UNIVERSIDADE FEDERAL DE SERGIPE DEPARTAMENTO DE MATEMA´TICA Disciplina: Ca´lculo II Prof.: Francisco Petrucio Data: 03/02/2016 LISTA DE EXERCI´CIOS - SEQUEˆNCIAS E SE´RIES 1. Calcule os seguintes limites quando a sequeˆncia convergir, ou diga porque a sequeˆncia diverge: (a) lim n→∞ (n+ 1)! (n+ 2)! (b) lim n→∞ [ln(n+1)−ln(n+√n)] (c) lim n→∞ (n− e n )n (d) lim n→∞ sen (npi 2 ) (e) lim n→∞ (n+ lnn) 1 n (f) lim n→∞ (4n+ 1)5 7n3 + 6n2 + 3 (g) lim n→∞ n! 3 · 5 · 7 · . . . · (2n+ 1) 2. Considere a sequeˆncia { 3n n+ sen(2n) }∞ n=1 . (a) Essa sequeˆncia possui um limite? (b) Essa sequeˆncia converge? (c) Essa sequeˆncia e´ limitada? (d) Essa sequeˆncia e´ mono´tona? 3. Considere a sequeˆncia dada por a1 = √ 2 e an+1 = √ 2 + an, n ≥ 1. (a) Essa sequeˆncia e´ mono´tona? (b) Essa sequeˆncia e´ limitada? (c) Essa sequeˆncia e´ convergente? Qual e´ o seu limite? 4. Considere a sequeˆncia dada por a1 = 1 e an+1 = 1 + 1 1 + an , n ≥ 1. (a) Essa sequeˆncia e´ mono´tona? (b) Essa sequeˆncia e´ limitada? (c) Essa sequeˆncia e´ convergente? Qual e´ o seu limite? 5. Seja sn a soma parcial da se´rie ∑∞ n=1 an. (a) Por definic¸a˜o, quando ∑∞ n=1 an e´ convergente? (b) Por definic¸a˜o, quando ∑∞ n=1 an e´ absolutamente convergente? (c) Por definic¸a˜o, quando ∑∞ n=1 an e´ condicionalmente convergente? (d) Se ∑∞ n=1 an e´ divergente, o que podemos dizer sobre ∑∞ n=1 |an|? 6. Se a n-e´sima soma parcial da se´rie ∞∑ n=1 an e´ sn = n− 1 n+ 1 , encontre an e ∞∑ n=1 an. 7. Seja {an}∞n=1 uma sequeˆncia tal que an > 0 para todo n e lim n→∞ an+1 an = L < 1. Encontre o limite dessa sequeˆncia. 8. Uma se´rie ∑∞ n=1 an e´ definida pela sequeˆncia a1 = 1 e an+1 = an arctg(n) , para n ≥ 1. Determine se ∑∞ n=1 an converge ou diverge. 9. Encontre o limite da sequeˆncia convergente {an} tal que a1 = 1 e an+1 = an + 1 2n+1 para n ≥ 1. 10. Teste a convergeˆncia ou divergeˆncia das se´ries. (a) ∞∑ n=1 arctg(n) (b) ∞∑ n=1 (−1)n n n2 + 1 (c) ∞∑ n=2 lnn n (d) ∞∑ n=1 (5n+ 1)n n2n (e) ∞∑ n=1 n! nn (f) ∞∑ n=1 1 + 2n+ n3√ 1 + n4 + n8 (g) ∞∑ n=1 1 n+ 7n (h) ∞∑ n=1 cosn 1 + 2n 11. Encontre a soma das se´ries. (a) ∞∑ n=1 (2 5 )n (b) ∞∑ n=0 (−1)npi2n+1 32n+1(2n+ 1)! (c) ∞∑ n=0 (−1)npi2n (2n)! (d) ∞∑ n=2 2 n2 − 1 (e) ∞∑ n=0 pi n+2 2 n! (f) ∞∑ n=1 e(n+1) pi(n−1) (g) ∞∑ n=1 [arctg(n+ 2)− arctg(n)] 12. ∞∑ n=1 1 n11/10 = N∑ n=1 1 n11/10 +RN e´ uma p-se´rie. (a) Encontre o limite superior integral para o resto RN . (b) Qual e´ o menor valor de N que garante que RN ≤ 110?
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