4 svar
176 visningar
offan123 behöver inte mer hjälp
offan123 3072
Postad: 22 feb 2023 20:53 Redigerad: 22 feb 2023 20:54

Integralkriteriet

Uppgiftens fråga:

Är serien konvergent eller divergent?

 

Min fråga: jag har för mig att man löser den här uppgiften med integralkriteriet. För att kunna anvönda integralkriteriet bör funktionen vara avtagande och positiv.

Hur ska jag tänka?

Moffen 1875
Postad: 22 feb 2023 21:16

Hej,

Jag skulle nog tänkt att givet ett tillräckligt stort N>1N>1 så gäller att för alla k>Nk>N, lnk>1\ln\left(k\right)>1.

offan123 3072
Postad: 22 feb 2023 21:40 Redigerad: 22 feb 2023 21:42

När jag kollar på kurvan i Desmos så skär den i x-axeln i punkten (1,0) och när x>1 så är kurvan över x-axeln och positiv. Det här hade man också kunnat fått fram om jag stoppade in:

X=1: y=ln11=0, så koordinaten (1,0) skär funktionen x-axeln.

Om man ska kolla efter större x-värden då intervallet har oändligheten i sig:

x=e 2,72: y=ln ee=1e0,3

x=e2: y=ln e2e2=2lnee2=2e2<0,3

x=e10: y=10e10<0,3  (mycket mindre än 0,3, går nästan mot noll)

Men när det ska avta, ska det avta ju större x är eller ju mindre x är?

Moffen 1875
Postad: 22 feb 2023 21:47 Redigerad: 22 feb 2023 21:49

Eftersom det är ett standardgränsvärde så antar jag att du redan känner till att limx+lnxx=0\displaystyle\lim _{x\to +\infty}\frac{\ln x}{x}=0, dvs. för tillräckligt stora värden på xx så gäller att x>lnxx> \ln x

Min tanke var att du skulle använda jämförelsesatsen. Alltså, om du kan hitta en positiv funktion gkg\left(k\right) sådan att gklnkk\displaystyle g\left(k\right)\le \frac{\ln\left(k\right)}{k} där kgk\displaystyle\sum_k g\left(k\right) är divergent, så gäller även att summan klnkk\displaystyle\sum_k \frac{\ln\left(k\right)}{k} är divergent (och liknande argument kan användas för konvergens). 

offan123 3072
Postad: 22 feb 2023 21:48

Aha, tack!

Svara
Close