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AM1 Tabela series numericas, Notas de estudo de Eletrônica

Tabela de Séries Numéricas

Tipologia: Notas de estudo

2013

Compartilhado em 22/03/2013

gutemberg-oliveira-3
gutemberg-oliveira-3 🇧🇷

4.6

(18)

6 documentos

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bg1
1. Crit´erio do termo geral
limn→∞un6= 0 a erie diverge
limn→∞un= 0 proceder para 2.
2. A erie ´e conhecida?
erie geom´etrica a erie converge se |r|<1, com P
n=0 arn=a1
1r
P
n=0 arn=a+ar +ar2+ar3+· · · a erie diverge se |r| 1
erie telesc´opica a erie converge se existe e ´e finito limnan,
com P
n=1(anan+1) = a1limnan
P
n=1(anan+1) = (a1a2) + (a2a3) + · · · a erie diverge se limnanao existe ou ´e infinito
erie de Dirichlet a erie converge se p > 1
P
n=1
1
np= 1 + 1
2p+1
3p+· · · a s´erie diverge se p1
nenhuma das anteriores proceder para 3.
3. A erie ´e de termos positivos?
Sim, a partir de certa ordem aplicar os crit´erios de compara¸ao (com as eries de Dirichlet),
de compara¸ao por limite, da raz˜ao ou da ra´ız (ver costas)
ao, a um umero infinito proceder para 4.
de termos negativos
4. Estudar a erie dos odulos!
A erie dos odulos converge ent˜ao a erie P+
n=1 un=u1+u2+u3+· · ·
P+
n=1 |un|=|u1|+|u2|+|u3|+· · · converge absolutamente
Nota: erie dos odulos ´e erie de termos diverge, ent˜ao proceder para 5.
positivos voltar para 3. para fazer este estudo
5. A erie ´e alternada?
Sim, a partir de certa ordem temos a erie converge simplesmente se (un)nN&e limnun= 0
P+
n=1(1)n+1un=u1u2+u3 ·· ·
ao nada se pode concluir
1
pf2

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  1. Crit´erio do termo geral

limn→∞un 6 = 0 a s´erie diverge

limn→∞un = 0 proceder para 2.

  1. A s´erie ´e conhecida?

s´erie geom´etrica • a s´erie converge se |r| < 1, com

n=0 ar

n (^) = a 1 1 −r ∑∞ n=0 ar

n (^) = a + ar + ar (^2) + ar (^3) + · · · • a s´erie diverge se |r| ≥ 1

s´erie telesc´opica • a s´erie converge se existe e ´e finito limn an, com

n=1(an^ −^ an+1) =^ a^1 −^ limn^ an ∑∞ n=1(an^ −^ an+1) = (a^1 −^ a^2 ) + (a^2 −^ a^3 ) +^ · · ·^ •^ a s´erie diverge se limn^ an^ n˜ao existe ou ´e infinito

s´erie de Dirichlet • a s´erie converge se p > 1 ∑∞ n=

1 np^ = 1 +^

1 2 p^ +^

1 3 p^ +^ · · ·^ •^ a s´erie diverge se^ p^ ≤^1

nenhuma das anteriores • proceder para 3.

  1. A s´erie ´e de termos positivos?

Sim, a partir de certa ordem • aplicar os crit´erios de compara¸c˜ao (com as s´eries de Dirichlet), de compara¸c˜ao por limite, da raz˜ao ou da ra´ız (ver costas)

N˜ao, h´a um n´umero infinito • proceder para 4. de termos negativos

  1. Estudar a s´erie dos m´odulos!

A s´erie dos m´odulos • converge ent˜ao a s´erie

∑+∞^ n=1^ un^ =^ u^1 +^ u^2 +^ u^3 +^ · · · n=1 |un|^ =^ |u^1 |^ +^ |u^2 |^ +^ |u^3 |^ +^ · · ·^ converge absolutamente

Nota: s´erie dos m´odulos ´e s´erie de termos • diverge, ent˜ao proceder para 5. positivos ⇒ voltar para 3. para fazer este estudo

  1. A s´erie ´e alternada?

Sim, a partir de certa ordem temos ∑ • a s´erie converge simplesmente se (un)n∈N ↘ e limn un = 0 +∞ n=1(−1)

n+1un = u 1 − u 2 + u 3 − · · ·

N˜ao • nada se pode concluir

1

2

Crit´erios para s´eries num´ericas de termos positivos

n=1 un^ =^ u^1 +^ u^2 +^ u^3 +^ · · ·

Crit´erio da compara¸c˜ao

n=1 un^ e^

n=1 vn^ tais que^ •^

n=1 un^ diverge^ ⇒^

n=1 vn^ diverge

n > N 0 ⇒ 0 < un ≤ vn •

n=1 vn^ converge^ ⇒^

n=1 un^ converge

Crit´erio da compara¸c˜ao por limite

n=1 un^ e^

n=1 vn^ tais que^ •^ se 0^ < L <^ +∞^ ent˜ao as s´eries tˆem a mesma natureza

limn u vnn = L • se L = 0 e

n=1 vn^ converge^ ⇒^

n=1 un^ converge

• se L = +∞ e

n=1 vn^ diverge^ ⇒^

n=1 un^ diverge

Crit´erio da raz˜ao Corol´ario

Estudar • se n > N 0 ⇒ un un+1 ≤ R < 1 ent˜ao a s´erie converge

un+ un

• se n > N 0 ⇒ un un+1 ≥ 1 ent˜ao a s´erie diverge

• se limn u un+1n < 1 ent˜ao

n=1 un^ converge

• se limn u un+1n > 1 ent˜ao

n=1 un^ diverge

Crit´erio da ra´ız Corol´ario

Estudar • se n > N 0 ⇒ n

un ≤ R < 1 ent˜ao a s´erie converge

√ nun

• se n > N 0 ⇒ n

un ≥ 1 ent˜ao a s´erie diverge

• se limn n

un < 1 ent˜ao

n=1 un^ converge

• se limn n

un > 1 ent˜ao

n=1 un^ diverge

Crit´erio do integral

f : [1, +∞[→ R, x 7 → f (x) tal que

1 f^ (x)dx^ e^

n=1 un^ tˆem a mesma natureza

un = f (n), n ∈ N