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Apuntes

Ejercicios: Convergencia absoluta, alternancia y cotas

Practica★☆☆
Clasifica $\sum_{n=1}^{\infty}(-1)^{n+1}/n$ como absolutamente convergente, condicionalmente convergente o divergente.

Clasifica $\sum_{n=1}^{\infty}(-1)^{n+1}/n$ como absolutamente convergente, condicionalmente convergente o divergente.

Resolver
Practica★☆☆
Clasifica $\sum_{n=1}^{\infty}(-1)^n/n^2$.

Clasifica $\sum_{n=1}^{\infty}(-1)^n/n^2$.

Resolver
Practica★☆☆
Al aproximar $S=\sum_{n=1}^{\infty}(-1)^{n+1}/n^3$ con cuatro términos, da una cota del error y determina si la aproximación es por exceso o por defecto. La figura…

Al aproximar $S=\sum_{n=1}^{\infty}(-1)^{n+1}/n^3$ con cuatro términos, da una cota del error y determina si la aproximación es por exceso o por defecto.

La figura ilustra los datos y relaciones del problema.

1,02 1,00 0,95 0,90 0,85 1 2 3 4 5 N SN S₁ = 1 S₂ = 0,875 S₃ ≈ 0,9120 S₄ ≈ 0,8964 S₅ ≈ 0,9044
Resolver
Practica★☆☆
Decide si converge $\sum_{n=1}^{\infty}(-1)^n n/(n+1)$.

Decide si converge $\sum_{n=1}^{\infty}(-1)^n n/(n+1)$.

Resolver
Practica★☆☆
Determina cuántos términos bastan, por la cota de Leibniz, para aproximar $\sum_{n=1}^{\infty}(-1)^{n+1}/n^2$ con error como máximo $0,01$.

Determina cuántos términos bastan, por la cota de Leibniz, para aproximar $\sum_{n=1}^{\infty}(-1)^{n+1}/n^2$ con error como máximo $0,01$.

Resolver
Practica★☆☆
Estudia $\sum_{n=1}^{\infty}(-1)^n/3^n$ y calcula su suma.

Estudia $\sum_{n=1}^{\infty}(-1)^n/3^n$ y calcula su suma.

Resolver
Practica★★☆
Clasifica según $p\in\mathbb R$ la serie $\sum_{n=1}^{\infty}(-1)^{n+1}/n^p$.

Clasifica según $p\in\mathbb R$ la serie $\sum_{n=1}^{\infty}(-1)^{n+1}/n^p$.

Resolver
Practica★★☆
Estudia $\sum_{n=2}^{\infty}(-1)^n/\ln n$, indicando si es absoluta o condicional.

Estudia $\sum_{n=2}^{\infty}(-1)^n/\ln n$, indicando si es absoluta o condicional.

Resolver
Practica★★☆
Estudia $\sum_{n=1}^{\infty}(-1)^{n+1}n/(n^2+1)$ y justifica la monotonía necesaria.

Estudia $\sum_{n=1}^{\infty}(-1)^{n+1}n/(n^2+1)$ y justifica la monotonía necesaria.

Resolver
Practica★★☆
Se usa $\ln2=\sum_{n=1}^{\infty}(-1)^{n+1}/n$. Construye un intervalo certificado para $\ln2$ con $S_4$ y $S_5$, y calcula su anchura.

Se usa $\ln2=\sum_{n=1}^{\infty}(-1)^{n+1}/n$. Construye un intervalo certificado para $\ln2$ con $S_4$ y $S_5$, y calcula su anchura.

Resolver
Practica★★☆
Halla una cota del error al aproximar $\sum_{n=1}^{\infty}(-1)^{n+1}/(2n-1)$ por $100$ términos. ¿Cuántos bastarían para asegurar error como máximo $10^{-3}$ por Leibniz?

Halla una cota del error al aproximar $\sum_{n=1}^{\infty}(-1)^{n+1}/(2n-1)$ por $100$ términos. ¿Cuántos bastarían para asegurar error como máximo $10^{-3}$ por Leibniz?

Resolver
Practica★★☆
Clasifica $\sum_{n=1}^{\infty}(-1)^n\sin(1/n)$ sin usar la suma exacta.

Clasifica $\sum_{n=1}^{\infty}(-1)^n\sin(1/n)$ sin usar la suma exacta.

Resolver
Practica★★☆
Prueba que $\sum_{n=1}^{\infty}\cos(n)/n^2$ converge, aunque sus signos no alternen regularmente.

Prueba que $\sum_{n=1}^{\infty}\cos(n)/n^2$ converge, aunque sus signos no alternen regularmente.

Resolver
Practica★★☆
Para $S=\sum_{n=1}^{\infty}(-1)^{n+1}/\sqrt n$, demuestra que $S_{2m}\leq S\leq S_{2m-1}$ y calcula la anchura de este intervalo. La figura ilustra los datos y…

Para $S=\sum_{n=1}^{\infty}(-1)^{n+1}/\sqrt n$, demuestra que $S_{2m}\leq S\leq S_{2m-1}$ y calcula la anchura de este intervalo.

La figura ilustra los datos y relaciones del problema.

N Sₙ 1,0 0,8 0,6 0,4 0,2 0,0 1 2 3 4 5 6 1,000 0,293 0,870 0,370 0,818 0,409 N impar N par
Resolver
Practica★★★
Sea $a_n=(-1)^n/n+1/n^2$. Determina si $\sum a_n$ converge y si lo hace absolutamente.

Sea $a_n=(-1)^n/n+1/n^2$. Determina si $\sum a_n$ converge y si lo hace absolutamente.

Resolver
Practica★★★
La serie armónica alternada suma $\ln2$. Agrupa sus términos en bloques $1/(4k-3)+1/(4k-1)-1/(2k)$, $k\geq1$. Demuestra que la suma de los primeros $m$ bloques es…

La serie armónica alternada suma $\ln2$. Agrupa sus términos en bloques $1/(4k-3)+1/(4k-1)-1/(2k)$, $k\geq1$. Demuestra que la suma de los primeros $m$ bloques es $H_{4m}-H_{2m}/2-H_m/2$ y halla el límite usando $H_n-\ln n\to\gamma$.

Resolver
Practica★★★
Para $b_{2k-1}=1/\sqrt k$ y $b_{2k}=1/\sqrt k+1/k$, estudia $\sum_{n=1}^{\infty}(-1)^{n+1}b_n$. Todos los $b_n$ tienden a cero: explica por qué eso no permite aplicar…

Para $b_{2k-1}=1/\sqrt k$ y $b_{2k}=1/\sqrt k+1/k$, estudia $\sum_{n=1}^{\infty}(-1)^{n+1}b_n$. Todos los $b_n$ tienden a cero: explica por qué eso no permite aplicar Leibniz.

Resolver
Practica★★★
Para $p\in\mathbb R$, clasifica $\sum_{n=2}^{\infty}(-1)^n/[n(\ln n)^p]$.

Para $p\in\mathbb R$, clasifica $\sum_{n=2}^{\infty}(-1)^n/[n(\ln n)^p]$.

Resolver
Practica★★★
Sea $S=\sum_{n=1}^{\infty}(-1)^{n+1}/n$ y $A_N=(S_N+S_{N+1})/2$. Usando que $S$ está entre ambas sumas, da una cota del error de $A_N$. ¿Mejora el factor de la cota…

Sea $S=\sum_{n=1}^{\infty}(-1)^{n+1}/n$ y $A_N=(S_N+S_{N+1})/2$. Usando que $S$ está entre ambas sumas, da una cota del error de $A_N$. ¿Mejora el factor de la cota usual de $S_N$?

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Practica★★★
Considera $\sum_{n=1}^{\infty}(-1)^{n+1}\ln(1+1/n)$. Prueba que converge condicionalmente y encuentra el mínimo $N$ que la cota de Leibniz certifica para error como…

Considera $\sum_{n=1}^{\infty}(-1)^{n+1}\ln(1+1/n)$. Prueba que converge condicionalmente y encuentra el mínimo $N$ que la cota de Leibniz certifica para error como máximo $0,01$; deja la desigualdad exacta antes de redondear.

Resolver