A.BÀI TẬP CHUỖI
Bài 1: Xét sự hội tụ của các chuỗi số sau:
∞
a)
∑
n =1
1
n(n + 1)
∞
b)
∞
c)
1
1
sin
∑
n+2
n =1 n
∞
e)
n
d)
∞
f)
n
n
2 +3
∑ 4 n + 2n
n =1
∞
2
3 ( n!)
∑ (2n)!
n =1
1
(1 − cos )
∑
n
n =1
1
2
sin
∑
n!
n =1
n
Toán 4 - Bài tập Chuỗi số
2
n −1
h ) ∑ n +1 ÷
n =1
n − n +1
∞
n n +1
g ) ∑ 5 .
÷
n+2
n =1
∞
7 n ( n !) 2
i) ∑
2n
n
n =1
∞
n 2 −1
4.9.14...(5n − 1)
j) ∑
4n.n !
n =1
Bài 2: Xét sự hội tụ của chuỗi số có dấu bất kỳ sau:
a)
∞
n
(
−
1
)
∑
n
2
n =1
n
∞
c)
2
∞
b)
n +1
(−1) 2
∑
2n − 5
n =1
n
1.4.7....(3n − 2)
e ) ∑ (−1)
n
2
.n !
n =1
∞
n
d)
3n + 4
( −1)
∑
2
n
−
1
n =1
∞
n
n
s innα
∑
2
n
n =1
∞
∞
cos
n
π
f) ∑ 2
n =1 n + n + 1
Toán 4 - Bài tập Chuỗi số
1.4.7....(3n − 2)
7 n (n !) 2
vn =
,
un =
,
n
2n
2 .n !
n
n
2
1
an = 5n.(1 −
) n , bn = (−1) n n + 4 ÷
n+2
2n − 1
Bài 3: Cho:
Xét sự hội tụ của các chuỗi số sau:
∞
a)
∑u
n =1
n
+ vn
∞
c)
∑ u .v
n =1
n
n
b)
e)
∑u
n =1
d)
∞
an
∑
n =1 bn
∞
f)
n
+ bn
∞
un
∑
n =1 vn
∞
∑ u .a
n =1
n
n
Toán 4 - Bài tập Chuỗi số
Bài 4: Tìm miền hội tụ của chuỗi lũy thừa sau:
( x − 2)
∑
2
n=1 (n + 3)
n
∞
a)
c)
∞
∑
n =1
( x − 4)
n
x
n
(
−
1)
b) ∑
n
n
2
+
3
n =1
∞
n
n+2
n
∞
d)
n −1
2n
×
(x
−
2)
e ) ∑
f)
÷
n = 2 2n + 1
∞
∑
n =1
(−1) n −1
n
×
x
2n − 1.2n
( x + 5)3n
∑
2
n
(
n
+
2)
.8
n =1
∞
Toán 4 - Bài tập Chuỗi số
A.HƯỚNG DẪN GIẢI BÀI TẬP PHẦN CHUỖI SỐ
Bài 1: Xét sự hội tụ của các chuỗi số sau:
a)
un ~ vn = 1
n
nên chuỗi phân kỳ.
b)
un ~ vn = 1 2
2n
nên chuỗi hội tụ.
c)
d)
un ~ v n = 1 ⋅ 1 = 13
n n n2
n
nên chuỗi hội tụ.
n
un ~ v n = 3 n = 3 nên chuỗi hội tụ.
4 4
Toán 4 - Bài tập Chuỗi số
e) Dùng tiêu chuẩn D’Alembert
un+1
3n2
3
=
→D =
un
(2n + 1)(2n + 2)
4
n
f ) un ~ vn = 2
n!
∞
nên chuỗi
vn+1
2
mà
=
→ D =0
vn
n+1
∑ vn
n =1
∞
hội tụ. Vậy chuỗi
g) Dùng tiêu chuẩn Cauchy
n
nên chuỗi hội tụ.
n2 − n +1
n
1
u n = 5 × 1 −
÷
n + 2
nên chuỗi phân kỳ.
∑ un
n =1
hội tụ.
5
→D= >1
e
Toán 4 - Bài tập Chuỗi số
n2 −1
n
h ) n u = n −1
÷
n
n+1
1
→C= 2
e
nên chuỗi hội tụ.
un+1
7n2 n
7
i)
=
→ D = 2 < 1 nên chuỗi hội tụ.
2n
un
(n + 1)
e
n
u
4.9.14...(5
n
−
1)(5
n
+
4)
4
.n !
j ) n+1
=
.
=
n+1
un
4.9.14...(5n − 1)
4 (n + 1)!
5n + 4
5
=
→ D = > 1 nên chuỗi phân kỳ.
4.(n + 1)
4
Toán 4 - Bài tập Chuỗi số
Bài 2: Xét sự hội tụ của các chuỗi có dấu bất kỳ sau:
∞
2
Đặt vn = n , n vn → 1 nên
n
2
∞
2
⇒ ∑ (−1) . nn
2
n =1
n
∞
b) Xét chuỗi
∑
n =1
n
∞
∑ un
hội tụ
n =1
hội tụ tuyệt đối.
3n + 4
un = ∑
2
n
−
1
n =1
3
nên
un → C =
2
2
n
u
=
∑ n ∑ n
n =1
n =1 2
a) Xét chuỗi trị tuyệt đối
2
∞
∞
∞
∑ un
n =1
n
phân kỳ theo Cauchy.
Toán 4 - Bài tập Chuỗi số
⇒
∞
∑ un
phân kỳ.
n =1
c) Dùng tiêu chuẩn Leibnitz
Chuỗi
∞
n
+
1
(
−
1
)
∑
2
2n − 5
N =1
n
1
d ) un ≤ 2 = vn , mà
n
∞
Vậy
∑u
n =1
n
hội tụ.
∞
1
∑
2
n
n =1
hội tụ ⇒
hội tụ.
∞
un
∑
n =1
hội tụ tuyệt đối.
Toán 4 - Bài tập Chuỗi số
e)
1.4.7....(3n − 2) |u n +1 | 3n + 1
3
un =
⇒
=
→D= >1
n
|u n | 2.(n + 1)
2
2 .n!
∞
∞
n =1
n =1
⇒ ∑|u n | phaân kyø theo D'Alembert ⇒ ∑ u n phaân kyø
f) Ta có
cos nπ = (−1)
n
∞
dùng tiêu chuẩn Leibnitz
cos
n
π
∑ 2
n =1 n + n + 1
hội tụ.
Toán 4 - Bài tập Chuỗi số
Bài 3: Ta có:
7 n (n !) 2
7
un =
⇒ Du = 2
2n
n
e
1 n2
5
1.4.7....(3n − 2)
3
n
an = 5 .(1 −
) ⇒ Ca =
vn =
⇒ Dv =
n
n+2
e
2 .n !
2
n
1
n n+ 4
n
bn = (−1)
÷ ⇒ Cn = bn → Cb =
2
2n − 1
b ) HT + HT=HT
a ) HT + PK=PK
7 3
c ) D = Du .Dv = 2 . > 1 ⇒ PK
e 2
7 2
d ) D = Du : Dv = 2 . < 1 ⇒ HT
e 3
5
e ) C = Ca : Cb = .2 > 1 ⇒ PK
e
7 5
f ) D = Du .Da = Du .Ca = e 2 . e > 1 ⇒ PK
Toán 4 - Bài tập Chuỗi số
Bài 4: Tìm miền hội tụ của các chuỗi lũy thừa sau:
a) Bán kính hội tụ là: R = 1
Miền hội tụ của chuỗi là: 1
≤x≤3
b) Bán kính hội tụ là: R = 3
Miền hội tụ của chuỗi là: -3
c) Bán kính hội tụ là: R = 1
Miền hội tụ của chuỗi là: 3
≤x<5
d) Bán kính hội tụ là: R
=2
Miền hội tụ của chuỗi là: -2 < x ≤ 2
Toán 4 - Bài tập Chuỗi số
e) Đặt
X = ( x − 2), chuỗi đã cho trở thành chuỗi
2
n
n −1
n
∑
÷ .X
n = 2 2n + 1
∞
Bán kính hội tụ là R = 2
Miền hội tụ của chuỗi là: 2 − 2 < x < 2 +
f) Đặt X = ( x + 5)
3
2
, chuỗi đã cho trở thành chuỗi
1
n
×
X
∑
2 n
n
8
n =1
∞
Bán kính hội tụ là R
=
8Miền hội tụ của chuỗi là: -7≤ x ≤
-3
Toán 4 - Bài tập Chuỗi số