Ed
ano passado
Para determinar o raio e o intervalo de convergência da série de potência \(\sum_{k=1}^{\infty} (x-5)^k (k+1)!\), podemos usar o teste da razão. A série é da forma \(\sum a_k\), onde \(a_k = (x-5)^k (k+1)!\). Aplicando o teste da razão: \[ L = \lim_{k \to \infty} \left| \frac{a_{k+1}}{a_k} \right| = \lim_{k \to \infty} \left| \frac{(x-5)^{k+1} (k+2)!}{(x-5)^k (k+1)!} \right| = \lim_{k \to \infty} \left| (x-5) \cdot \frac{(k+2)(k+1)!}{(k+1)!} \right| = \lim_{k \to \infty} |(x-5)(k+2)| \] Para que a série converja, precisamos que \(L < 1\). Isso implica que: \[ |(x-5)(k+2)| < 1 \] Como \(k\) tende ao infinito, essa expressão só pode ser verdadeira se \(x-5 = 0\), ou seja, \(x = 5\). Portanto, o raio de convergência \(R = 0\). Assim, o intervalo de convergência é apenas o ponto \(x = 5\), que pode ser representado como \([5, 5]\). Portanto, a resposta correta é: a) 0 e [5]
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Ed
há 2 anos
Para determinar o raio de convergência de uma série de potência, utilizamos a fórmula de Cauchy-Hadamard: \[ R = \lim_{{n \to \infty}} \left| \frac{a_n}{a_{n+1}} \right| \] onde \( a_n \) é o termo geral da série. No caso dado, o termo geral é \( a_n = (x-5)^n \frac{n(n+1)!}{n(n+1)} = (x-5)^n \). Calculando o limite: \[ \lim_{{n \to \infty}} \left| \frac{(x-5)^n}{(x-5)^{n+1}} \right| = \lim_{{n \to \infty}} \left| \frac{1}{x-5} \right| \] Para a série convergir, o limite acima deve ser menor que 1, o que implica que o raio de convergência é \( R = |x-5| < 1 \), ou seja, \( R = 1 \). Portanto, a alternativa correta é: d) 1 e (1,5)
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