Σύγκλιση Σειρών

Συντονιστής: emouroukos

xmaze
Δημοσιεύσεις: 32
Εγγραφή: Τετ Δεκ 02, 2020 7:37 pm

Σύγκλιση Σειρών

#1

Μη αναγνωσμένη δημοσίευση από xmaze » Κυρ Μαρ 02, 2025 7:36 pm

Καλησπέρα, έχω μια απορία.

Αν έχω την σειρά 1/n που δεν συγκλίνει και έχω και την ίδια σειρά στην συνάρτηση του λογάριθμου, δηλαδή Σ log(1/x) πως μπορώ να αποδείξω ότι επίσης αποκλίνει;

ΥΓ: Σορρυ που δεν έβαλα εξισώσεις αλλά από το κινητό δεν μου το άνοιγε.



Λέξεις Κλειδιά:
Mihalis_Lambrou
Επιμελητής
Δημοσιεύσεις: 18294
Εγγραφή: Κυρ Δεκ 21, 2008 2:04 am

Re: Σύγκλιση Σειρών

#2

Μη αναγνωσμένη δημοσίευση από Mihalis_Lambrou » Κυρ Μαρ 02, 2025 8:01 pm

xmaze έγραψε:
Κυρ Μαρ 02, 2025 7:36 pm
Καλησπέρα, έχω μια απορία.

Αν έχω την σειρά 1/n που δεν συγκλίνει και έχω και την ίδια σειρά στην συνάρτηση του λογάριθμου, δηλαδή Σ log(1/x) πως μπορώ να αποδείξω ότι επίσης αποκλίνει;

ΥΓ: Σορρυ που δεν έβαλα εξισώσεις αλλά από το κινητό δεν μου το άνοιγε.
Υποθέτω ότι στο άθροισμα εννοείς n και όχι x, δηλαδή η ερώτηση αφορά το \displaystyle{\sum \log \dfrac {1}{n} }.

Επειδή η άσκηση είναι ιδιαίτερα απλή, θα δώσω μόνο υπόδειξη για να έχεις την χαρά να συμπληρώσεις μόνος σου το βήμα που λείπει.

Υπόδειξη: Ισχύει  \log \dfrac {1}{n} =-\log n


xmaze
Δημοσιεύσεις: 32
Εγγραφή: Τετ Δεκ 02, 2020 7:37 pm

Re: Σύγκλιση Σειρών

#3

Μη αναγνωσμένη δημοσίευση από xmaze » Κυρ Μαρ 02, 2025 11:13 pm

Ευχαριστώ πολύ Μιχάλη αλλά η Σειρά είναι πιο περίπλοκη, απλά το έγραψα απλοικά για να βρω κάποια γενική θεωρία για όταν υπάρχει gof και η f συγκλίνει, η κανονική εξίσωση είναι  \log (1 + \dfrac {1}{\sqrt n})


Άβαταρ μέλους
abfx
Δημοσιεύσεις: 111
Εγγραφή: Κυρ Μάιος 08, 2022 12:23 pm
Επικοινωνία:

Re: Σύγκλιση Σειρών

#4

Μη αναγνωσμένη δημοσίευση από abfx » Δευ Μαρ 03, 2025 12:03 am

xmaze έγραψε:
Κυρ Μαρ 02, 2025 11:13 pm
... το έγραψα απλοικά για να βρω κάποια γενική θεωρία για όταν υπάρχει gof και η f συγκλίνει, η κανονική εξίσωση είναι  \log (1 + \dfrac {1}{\sqrt n})
Καλησπέρα. Μήπως ψάχνεις κάτι σαν το ακόλουθο;

Έστω (a_n)_{n\in \mathbb N} ακολουθία θετικών πραγματικών αριθμών. Τότε

\displaystyle \sum_{n=1}^{\infty}a_n<\infty \iff \sum_{n=1}^{\infty}\log (1+a_n)<\infty


Άβαταρ μέλους
Tolaso J Kos
Δημοσιεύσεις: 5555
Εγγραφή: Κυρ Αύγ 05, 2012 10:09 pm
Τοποθεσία: International
Επικοινωνία:

Re: Σύγκλιση Σειρών

#5

Μη αναγνωσμένη δημοσίευση από Tolaso J Kos » Δευ Μαρ 03, 2025 12:05 am

xmaze έγραψε:
Κυρ Μαρ 02, 2025 11:13 pm
Ευχαριστώ πολύ Μιχάλη αλλά η Σειρά είναι πιο περίπλοκη, απλά το έγραψα απλοικά για να βρω κάποια γενική θεωρία για όταν υπάρχει gof και η f συγκλίνει, η κανονική εξίσωση είναι  \log (1 + \dfrac {1}{\sqrt n})


\displaystyle{\log \left( 1 + \frac{1}{\sqrt{n}} \right) \geq \frac{1}{2 \sqrt{n}}}


Η φαντασία είναι σημαντικότερη από τη γνώση !
\displaystyle{{\color{blue}\mathbf{Life=\int_{birth}^{death}\frac{happiness}{time}\Delta time} }}
xmaze
Δημοσιεύσεις: 32
Εγγραφή: Τετ Δεκ 02, 2020 7:37 pm

Re: Σύγκλιση Σειρών

#6

Μη αναγνωσμένη δημοσίευση από xmaze » Δευ Μαρ 03, 2025 9:32 am




\displaystyle{\log \left( 1 + \frac{1}{\sqrt{n}} \right) \geq \frac{1}{2 \sqrt{n}}}
Ευχαριστώ, αν σου είναι εύκολο να γράψεις κ τα βήματα, θα σου είμαι ευγνώμων


xmaze
Δημοσιεύσεις: 32
Εγγραφή: Τετ Δεκ 02, 2020 7:37 pm

Re: Σύγκλιση Σειρών

#7

Μη αναγνωσμένη δημοσίευση από xmaze » Δευ Μαρ 03, 2025 9:39 am

abfx έγραψε:
Δευ Μαρ 03, 2025 12:03 am
xmaze έγραψε:
Κυρ Μαρ 02, 2025 11:13 pm
... το έγραψα απλοικά για να βρω κάποια γενική θεωρία για όταν υπάρχει gof και η f συγκλίνει, η κανονική εξίσωση είναι  \log (1 + \dfrac {1}{\sqrt n})
Καλησπέρα. Μήπως ψάχνεις κάτι σαν το ακόλουθο;

Έστω (a_n)_{n\in \mathbb N} ακολουθία θετικών πραγματικών αριθμών. Τότε

\displaystyle \sum_{n=1}^{\infty}a_n<\infty \iff \sum_{n=1}^{\infty}\log (1+a_n)<\infty
Που μπορώ να βρω την απόδειξη;


Mihalis_Lambrou
Επιμελητής
Δημοσιεύσεις: 18294
Εγγραφή: Κυρ Δεκ 21, 2008 2:04 am

Re: Σύγκλιση Σειρών

#8

Μη αναγνωσμένη δημοσίευση από Mihalis_Lambrou » Δευ Μαρ 03, 2025 9:42 am

xmaze έγραψε:
Δευ Μαρ 03, 2025 9:32 am



\displaystyle{\log \left( 1 + \frac{1}{\sqrt{n}} \right) \geq \frac{1}{2 \sqrt{n}}}
Ευχαριστώ, αν σου είναι εύκολο να γράψεις κ τα βήματα, θα σου είμαι ευγνώμων
Υπάρχουν πολλοί τρόποι να το αποδείξεις αλλά θα δώσω μία υπόδειξη για να το βγάλεις μόνος σου (το 2 στον παρονομαστή δεν είναι απαραίτητο για την άσκησή σου, αλλά θα μπορούσε να αντικατασταθεί με οποιαδήποτε άλλη θετική σταθερά).

Υπόδειξη: Δείξε με l' Hospital \displaystyle{ \lim_ {x\to 0} \dfrac {\log (1+x)} {x} =1}. Μετά αξιοποίησε το αποτέλεσμα για το θέμα σου.


Άβαταρ μέλους
abfx
Δημοσιεύσεις: 111
Εγγραφή: Κυρ Μάιος 08, 2022 12:23 pm
Επικοινωνία:

Re: Σύγκλιση Σειρών

#9

Μη αναγνωσμένη δημοσίευση από abfx » Δευ Μαρ 03, 2025 11:55 am

abfx έγραψε:
Δευ Μαρ 03, 2025 12:03 am
Έστω (a_n)_{n\in \mathbb N} ακολουθία θετικών πραγματικών αριθμών. Τότε

\displaystyle \sum_{n=1}^{\infty}a_n<\infty \iff \sum_{n=1}^{\infty}\log (1+a_n)<\infty
xmaze έγραψε:
Δευ Μαρ 03, 2025 9:39 am
Που μπορώ να βρω την απόδειξη;
Ακολούθησε την υπόδειξη στο προηγούμενο ποστ (#8). Τι παρατηρείς;

Αν δυσκολεύεσαι ή κολλάς κάπου μη διστάσεις να ξαναρωτήσεις.


xmaze
Δημοσιεύσεις: 32
Εγγραφή: Τετ Δεκ 02, 2020 7:37 pm

Re: Σύγκλιση Σειρών

#10

Μη αναγνωσμένη δημοσίευση από xmaze » Δευ Μαρ 03, 2025 9:47 pm

Mihalis_Lambrou έγραψε:
Δευ Μαρ 03, 2025 9:42 am
xmaze έγραψε:
Δευ Μαρ 03, 2025 9:32 am



\displaystyle{\log \left( 1 + \frac{1}{\sqrt{n}} \right) \geq \frac{1}{2 \sqrt{n}}}
Ευχαριστώ, αν σου είναι εύκολο να γράψεις κ τα βήματα, θα σου είμαι ευγνώμων
Υπάρχουν πολλοί τρόποι να το αποδείξεις αλλά θα δώσω μία υπόδειξη για να το βγάλεις μόνος σου (το 2 στον παρονομαστή δεν είναι απαραίτητο για την άσκησή σου, αλλά θα μπορούσε να αντικατασταθεί με οποιαδήποτε άλλη θετική σταθερά).

Υπόδειξη: Δείξε με l' Hospital \displaystyle{ \lim_ {x\to 0} \dfrac {\log (1+x)} {x} =1}. Μετά αξιοποίησε το αποτέλεσμα για το θέμα σου.
Αν το κατάλαβα καλά, σημαίνει όταν το χ πάει στο μηδέν, η εφαπτόμενη είναι μικρότερη απο τον λογάριθμο και οπότε συγκλίνουν.


Mihalis_Lambrou
Επιμελητής
Δημοσιεύσεις: 18294
Εγγραφή: Κυρ Δεκ 21, 2008 2:04 am

Re: Σύγκλιση Σειρών

#11

Μη αναγνωσμένη δημοσίευση από Mihalis_Lambrou » Δευ Μαρ 03, 2025 10:09 pm

xmaze έγραψε:
Δευ Μαρ 03, 2025 9:47 pm
Mihalis_Lambrou έγραψε:
Δευ Μαρ 03, 2025 9:42 am
...
Υπόδειξη: Δείξε με l' Hospital \displaystyle{ \lim_ {x\to 0} \dfrac {\log (1+x)} {x} =1}. Μετά αξιοποίησε το αποτέλεσμα για το θέμα σου.
Αν το κατάλαβα καλά, σημαίνει όταν το χ πάει στο μηδέν, η εφαπτόμενη είναι μικρότερη απο τον λογάριθμο και οπότε συγκλίνουν.
Δυστυχώς αυτό που γράφεις δεν έχει νόημα. Πρώτα απ' όλα δεν υπάρχει εφαπτομένη στο προσκήνιο.

Ίσως κάτι άλλο θέλεις να πεις και δεν το διατυπώνεις σωστά. Πάντως, έτσι όπως είναι γραμμένο τώρα, απέχει πολύ από την πραγματικότητα. Με χαρά θα σε βοηθήσουμε, αλλά πρέπει πρώτα να καταλάβουμε τι λες.


xmaze
Δημοσιεύσεις: 32
Εγγραφή: Τετ Δεκ 02, 2020 7:37 pm

Re: Σύγκλιση Σειρών

#12

Μη αναγνωσμένη δημοσίευση από xmaze » Τρί Μαρ 04, 2025 6:14 pm

καταλαβα το εξής : \displaystyle  
\lim_{x \to 0} \frac{\log(1 + x)}{x} = 1 \quad \Leftrightarrow \quad \lim_{x \to 0} \log(1 + x) = \lim_{x \to 0} x \geq \lim_{x \to 0} \frac{1}{2} x



Mihalis_Lambrou
Επιμελητής
Δημοσιεύσεις: 18294
Εγγραφή: Κυρ Δεκ 21, 2008 2:04 am

Re: Σύγκλιση Σειρών

#13

Μη αναγνωσμένη δημοσίευση από Mihalis_Lambrou » Τρί Μαρ 04, 2025 7:14 pm

xmaze έγραψε:
Τρί Μαρ 04, 2025 6:14 pm
καταλαβα το εξής : \displaystyle  
\lim_{x \to 0} \frac{\log(1 + x)}{x} = 1 \quad \Leftrightarrow \quad \lim_{x \to 0} \log(1 + x) = \lim_{x \to 0} x \geq \lim_{x \to 0} \frac{1}{2} x
Διαισθάνομαι ότι δεν έχεις ξεκαθαρίσει τα πράγματα στο μυαλό σου: Αν με το παραπάνω εννοείς

\displaystyle  
\lim_{x \to 0} \frac{f(x)}{g(x)} = 1 \quad \Leftrightarrow \quad \lim_{x \to 0} f(x) = \lim_{x \to 0} g(x)

τότε έχουμε πρόβλημα:
.
Π.χ. για f(x) =2x, \, g(x) =x ισχύει \displaystyle{\lim_{x \to 0} f(x) = \lim_{x \to 0} g(x)} (διότι και τα δύο όρια είναι 0 ) πλην όμως

\displaystyle{\lim_{x \to 0} \frac{f(x)}{g(x)} = \lim_{x \to 0} \frac{2x}{x} = 2\ne 1}

Ακόμα χειρότερα, αν \displaystyle{f(x) = \left\{ \begin{array}{cl} 
x & : \ x \leq 0 \\ 
2x & : \  x>0 
\end{array} \right. και g(x)=x}, τότε \displaystyle{\lim_{x \to 0} f(x) = \lim_{x \to 0} g(x)} (για τον ίδιο λόγο με πριν), πλην όμως το

\displaystyle{\lim_{x \to 0} \frac{f(x)}{g(x)} } δεν υπάρχει (τα πλευρικά όρια είναι διαφορετικά).


xmaze
Δημοσιεύσεις: 32
Εγγραφή: Τετ Δεκ 02, 2020 7:37 pm

Re: Σύγκλιση Σειρών

#14

Μη αναγνωσμένη δημοσίευση από xmaze » Τετ Μαρ 05, 2025 12:08 am

ναι, εκανα λάθος, η αληθεια ηταν οτι δεν μου κολλαγε, αλλά παρολα αυτα το εγραψα για να με διορθωσεις. Αν μπορεις δωσε καμια πληροφορια ακόμη για να το δουλεψω λίγο ακομη. Εχω κολλησει για την ωρα.


Mihalis_Lambrou
Επιμελητής
Δημοσιεύσεις: 18294
Εγγραφή: Κυρ Δεκ 21, 2008 2:04 am

Re: Σύγκλιση Σειρών

#15

Μη αναγνωσμένη δημοσίευση από Mihalis_Lambrou » Πέμ Μαρ 06, 2025 7:06 am

xmaze έγραψε:
Τετ Μαρ 05, 2025 12:08 am
ναι, εκανα λάθος, η αληθεια ηταν οτι δεν μου κολλαγε, αλλά παρολα αυτα το εγραψα για να με διορθωσεις. Αν μπορεις δωσε καμια πληροφορια ακόμη για να το δουλεψω λίγο ακομη. Εχω κολλησει για την ωρα.
Βάζω πλήρη λύση:

Από l' Hospital, περίπτωση \dfrac {0}{0}, έχουμε \displaystyle{\lim_{x \to 0} \dfrac {\log (1+x)}{x} = \lim_{x \to 0}  \dfrac {\dfrac {1}{x+1} }{1} =1}

Άρα υπάρχει υπάρχει περιοχή του 0 με \dfrac {\log (1+x)}{x}\ge \dfrac {1}{2} σε αυτήν. Έπεται ότι από κάποιο n_0 και πέρα, είναι

\log \left (1+ \dfrac {1}{\sqrt n }\right )\ge \dfrac {1}{2} \dfrac {1}{\sqrt n }

Συμπεραίνουμε από το κριτήριο σύγκρισης ότι η σειρά \displaystyle{ \sum _{n=1}^{\infty}\log \left (1+ \dfrac {1}{\sqrt n }\right )} αποκλίνει αφού αποκλίνει η \displaystyle{ \sum _{n=1}^{\infty} \dfrac {1}{\sqrt n }}


Απάντηση

Επιστροφή σε “Ανάλυση”

Μέλη σε σύνδεση

Μέλη σε αυτήν τη Δ. Συζήτηση: Δεν υπάρχουν εγγεγραμμένα μέλη και 1 επισκέπτης