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Críticas de Convergência: Leibniz, Criterios de Comparação, Cauchy e D'Alembert, Notas de estudo de Cálculo

Quatro critérios utilizados para determinar a convergência de séries. O critério de leibniz, os primeros e segundos criterios de comparação, o critério de cauchy e o critério de d'alembert. Cada critério é apresentado com suas respectivas condições de convergência e implicações.

Tipologia: Notas de estudo

2019

Compartilhado em 02/09/2021

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Crit´erio de Leibniz
Se (an)n´e uma sucess˜ao decrescente e tal que lim
n
an= 0 ent˜ao a erie X(1)nan´e convergente.
Primeiro crit´erio de compara¸ao
Sejam (un)ne (vn)nsucess˜oes de termos ao negativos tais que pN:np=unvn.
(a) Se Xvn´e convergente enao Xuntamb´em ´e convergente.
(b) Se Xun´e divergente ent˜ao Xvntamem ´e divergente.
Segundo crit´erio de compara¸ao
Sejam (un)numa sucess˜ao de termos ao negativos e (vn)numa sucess˜ao de termos positivos tais que
existe lim
n
un
vn
=`.
(a) Se `R+,XuneXvnao eries da mesma natureza.
(b) Se α= 0,a convergˆencia de Xvnimplica a convergˆencia de Xun.
(c) Se α= +,a convergˆencia de Xunimplica a convergˆencia de Xvn.
Crit´erio de Cauchy
Seja (un)numa sucess˜ao de termos ao negativos tal que existe lim
n
n
un=`.
(a) Se ` < 1 ent˜ao a erie Xun´e convergente.
(b) Se ` > 1 ent˜ao a erie Xun´e divergente.
(c) Se `= 1 nada se pode concluir quanto `a natureza da erie Xun.
Crit´erio de D’Alembert
Seja (un)numa sucess˜ao de termos positivos tal que existe lim
n
un+1
un
=`.
(a) Se ` < 1 ent˜ao a erie Xun´e convergente.
(b) Se ` > 1 ent˜ao a erie Xun´e divergente.
(c) Se `= 1 nada se pode concluir quanto `a natureza da erie Xun.

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Crit´erio de Leibniz Se (an)n ´e uma sucess˜ao decrescente e tal que lim n an = 0 ent˜ao a s´erie ∑(−1)nan ´e convergente.

Primeiro crit´erio de compara¸c˜ao Sejam (un)n e (vn)n sucess˜oes de termos n˜ao negativos tais que ∃p ∈ N : n ≥ p =⇒ un ≤ vn.

(a) Se ∑^ vn ´e convergente ent˜ao ∑^ un tamb´em ´e convergente. (b) Se ∑^ un ´e divergente ent˜ao ∑^ vn tamb´em ´e divergente.

Segundo crit´erio de compara¸c˜ao Sejam (un)n uma sucess˜ao de termos n˜ao negativos e (vn)n uma sucess˜ao de termos positivos tais que existe lim n^ u vnn = `.

(a) Se ` ∈ R+, ∑^ un e ∑^ vn s˜ao s´eries da mesma natureza. (b) Se α = 0, a convergˆencia de ∑^ vn implica a convergˆencia de ∑^ un. (c) Se α = +∞, a convergˆencia de ∑^ un implica a convergˆencia de ∑^ vn.

Crit´erio de Cauchy Seja (un)n uma sucess˜ao de termos n˜ao negativos tal que existe lim n^ √^ nun = `.

(a) Se < 1 ent˜ao a s´erie ∑^ un ´e convergente. (b) Se > 1 ent˜ao a s´erie ∑^ un ´e divergente. (c) Se = 1 nada se pode concluir quantoa natureza da s´erie ∑^ un.

Crit´erio de D’Alembert Seja (un)n uma sucess˜ao de termos positivos tal que existe lim n^ u un+1n = `.

(a) Se < 1 ent˜ao a s´erie ∑^ un ´e convergente. (b) Se > 1 ent˜ao a s´erie ∑^ un ´e divergente. (c) Se = 1 nada se pode concluir quantoa natureza da s´erie ∑^ un.