Как вычислить сумму бесконечной последовательности?

Математика | студенческий

Как вычислить сумму бесконечной последовательности?

1 / 2 + 3 / 2 ^ 2 + 5 / 2 ^ 3 + (2n - 1) / 2 ^ n.

Ответить на вопрос
Ответы (1)
6615233xbgf098 15 июн. 2024 г., 07:26:03

Ответ :

3

Пошаговое объяснение :

S = 1 / 2 + 3 / 2² + 5 / 2³ + .

+ (2n - 3) / 2ⁿ⁻¹ + (2n - 1) / 2ⁿ

2S = 2(1 / 2 + 3 / 2² + 5 / 2³ + .

+ (2n - 1) / 2ⁿ) = 1 + 3 / 2 + 5 / 2² + .

+ (2n - 3) / 2ⁿ⁻² + (2n - 1) / 2ⁿ⁻¹

2S - S = (1 + 3 / 2 + 5 / 2² + .

+ (2n - 3) / 2ⁿ⁻² + (2n - 1) / 2ⁿ⁻¹) - (1 / 2 + 3 / 2² + 5 / 2³ + .

+ (2n - 3) / 2ⁿ⁻¹ + (2n - 1) / 2ⁿ)

S = 1 + (3 / 2 - 1 / 2) + (5 / 2² - 3 / 2²) + .

+ ((2n - 1) / 2ⁿ⁻¹ - (2n - 3) / 2ⁿ⁻¹) - (2n - 1) / 2ⁿ = = 1 + 1 + 1 / 2 + 1 / 2² + 1 / 2³ + 1 / 2⁴ + .

+ 1 / 2ⁿ⁻² - (2n - 1) / 2ⁿ = = 1 - (2n - 1) / 2ⁿ + (1 + 1 / 2 + 1 / 2² + 1 / 2³ + 1 / 2⁴ + .

+ 1 / 2ⁿ⁻²) = 1 - (2n - 1) / 2ⁿ + 1·(1 - (1 / 2)ⁿ⁻¹) / (1 - 1 / 2) = = 1 - (2n - 1) / 2ⁿ + 2(1 - 1 / 2ⁿ⁻¹) = 1 - 2n / 2ⁿ + 1 / 2ⁿ + 2 - 1 / 2ⁿ⁻² = 3 - 2n / 2ⁿ - 3 / 2ⁿ = 3 - (2n + 3) / 2ⁿ

Если последовательность бесконечная, то

S = 1 / 2 + 3 / 2² + 5 / 2³ + .

+ (2n - 3) / 2ⁿ⁻¹ + (2n - 1) / 2ⁿ + .

= lim(n - - > ; ∞)[3 - (2n + 3) / 2ⁿ] = 3

Вычислим предел lim(n - - > ; ∞)[3 - (2n + 3) / 2ⁿ]

lim(n - - > ; ∞)[3] - lim(n - - > ; ∞)[(2n + 3) / 2ⁿ] = 3 - lim(n - - > ; ∞)[(2n + 3) / 2ⁿ]

lim(n - - > ; ∞)[(2n + 3) / 2ⁿ] числитель и знаменатель дроби стремятся к ∞

Применим правило Лопиталя

Производная числителя 2

Производная знаменателя 2ⁿln2

lim(n - - > ; ∞)[(2n + 3) / 2ⁿ] = lim(n - - > ; ∞)[(2 / (2ⁿln2)] = 0

P.

S. Данным способом можно вычислить любую конечную   ; последовательность вида :

S = a(1)·b(1) + a(2)·b(2) + a(3)·b(3) + .

+ a(n)·b(n)

Где числа a(1) ; a(2) ; a(3) ; .

; a(n) - последовательные члены арифметической, а числа b(1) ; b(2) ; b(3) ; .

; b(n) - геометрической прогрессии.

ЯРусскиЙ21 18 янв. 2024 г., 11:53:32 | 5 - 9 классы

При каком значении параметра k уравнение k * k ⋅x = k(x + 5)−5 имеет бесконечно много решений?

При каком значении параметра k уравнение k * k ⋅x = k(x + 5)−5 имеет бесконечно много решений?

Manck01 23 февр. 2024 г., 12:11:48 | 5 - 9 классы

По кругу записаны 308 целых чисел таким образом, что сумма любых 20 последовательных из них равна 65?

По кругу записаны 308 целых чисел таким образом, что сумма любых 20 последовательных из них равна 65.

Числа 7, 3 и 6 записаны на позициях с номерами 61, 103 и 204 соответственно.

Какое число записано на позиции с номером 10?

Galimowm1 27 мар. 2024 г., 05:51:02 | 5 - 9 классы

Сумма трёх последовательных четных чисел ровна 78 найдите эти три числа?

Сумма трёх последовательных четных чисел ровна 78 найдите эти три числа.

Wizp 19 янв. 2024 г., 18:21:02 | 1 - 4 классы

Если сумму двух последовательных чисел умножить на 265, то впроизведении получится 16165?

Если сумму двух последовательных чисел умножить на 265, то в

произведении получится 16165.

Найдите эти числа.

Рузанна1711 11 февр. 2024 г., 02:37:23 | 5 - 9 классы

Линейное уравнение имеет бесконечно много корней если ?

Линейное уравнение имеет бесконечно много корней если ?

И там надо продолжить помгите п лз.

Slipknot14 2 мар. 2024 г., 07:40:57 | 5 - 9 классы

Высота прямоугольного параллелепипеда равна 17 см длина на 4 см меньше высоты а ширина в 2 раза больше длины Вычислите объем площадь поверхности и сумму длин ребер параллелепипеда?

Высота прямоугольного параллелепипеда равна 17 см длина на 4 см меньше высоты а ширина в 2 раза больше длины Вычислите объем площадь поверхности и сумму длин ребер параллелепипеда.

LedeNyar 3 мар. 2024 г., 04:30:48 | 1 - 4 классы

Сумма двух последовательных нечетных чисел равна разности чисел 3152и 196?

Сумма двух последовательных нечетных чисел равна разности чисел 3152и 196.

Найдите эти числа.

Mariamusyakova 13 мар. 2024 г., 09:29:54 | 5 - 9 классы

Представьте в виде бесконечной переодической десятичной дроби число 7 / 9​?

Представьте в виде бесконечной переодической десятичной дроби число 7 / 9​.

SuperBodya 5 апр. 2024 г., 01:40:56 | 10 - 11 классы

Вычислить размах, моду и медиану для последовательности : - 2, 3, 4, - 3, 0, 1, 3, - 2, - 1, 2, - 2, 1?

Вычислить размах, моду и медиану для последовательности : - 2, 3, 4, - 3, 0, 1, 3, - 2, - 1, 2, - 2, 1.

Настя111211 4 февр. 2024 г., 19:57:02 | 5 - 9 классы

Помогите решить, пожлста)Вычислите сумму и разность?

Помогите решить, пожлста)

Вычислите сумму и разность?

Пример в кружке обведен.

Hypercrusher 8 февр. 2024 г., 03:29:35 | 5 - 9 классы

Сумма трех последовательных натуральных чётных чисел не меньше чем 85?

Сумма трех последовательных натуральных чётных чисел не меньше чем 85.

Найдите наименьшие три числа, удовлетворяющие этому условию.

В ответ запишите большее из них.

На этой странице находится ответ на вопрос Как вычислить сумму бесконечной последовательности?, из категории Математика, соответствующий программе для студенческий. Чтобы посмотреть другие ответы воспользуйтесь «умным поиском»: с помощью ключевых слов подберите похожие вопросы и ответы в категории Математика. Ответ, полностью соответствующий критериям вашего поиска, можно найти с помощью простого интерфейса: нажмите кнопку вверху страницы и сформулируйте вопрос иначе. Обратите внимание на варианты ответов других пользователей, которые можно не только просмотреть, но и прокомментировать.