Tải bản đầy đủ (.pdf) (62 trang)

Bài tập chuỗi lũy thừa có lời giải

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (1.06 MB, 62 trang )

Chuyên đề Chuỗi số và chuỗi hàm

Bài 03.04.1.001


Tìm bán kính hội tụ của chuỗi lũy thừa


n2

2n n 2   1
n n
3

n

xn

2

Lời giải:
1

Có lim

n  n

an

 lim
n



n

n 2/3  n1/2

 1
2 1   
 2

n

 lim

n

Vậy bán kính hội tụ là R 

n

n

n 2/3  n1/2

  1 
2 1     
  2  
n




1
2

1
2

Bài 03.04.1.002


Tìm bán kính hội tụ của chuỗi lũy thừa

 n  1

  2n !!  x  2 

n 1

n0

Lời giải:

an
n  1  2n  2 !!
n 1
.
 lim
.  2n  2   
Có lim n1  lim
n a
n  2n !!

n
n
n
Vậy bán kính hội tụ là R  
Bài 03.04.1.003
Tìm bán kính hội tụ của chuỗi lũy thừa



  1
n 1

Lời giải:
Có lim
n

an
n  2 n 1
 lim
.
1
an1 n n n  1

Vậy bán kính hội tụ là R  1

n 1

 2 n
1   x
 n



Bài 03.04.1.004


x2n
Tìm bán kính hội tụ của chuỗi lũy thừa  n
n 1 3 .n

Lời giải:



x2n
1
Có  n   a n x 2 n ,ta xét: lim
 lim3 n n  3  R  3
n

n
n a
n 1 3 .n
n 1
n

Vậy bán kính hội tụ là R  3
Bài 03.04.1.005


n2

xn
Tìm bán kính hội tụ của chuỗi lũy thừa  n1
 31ln n
n2 8

Lời giải:
1/ n

ln n 

8 8  3 n 
n n 1
1
8  3ln n
8 
 lim
 lim 
Có lim
n 2
n 2
n n
n
an n
n
n

8.80

8
1


Vậy bán kính hội tụ là R  8.
Bài 03.04.1.006

 n 1 
Tìm bán kính hội tụ của chuỗi lũy thừa  

n2  n  2 


2 n2  3 n 1

Lời giải:
lim

n  n

n2
 lim 

an n   n  1 

1

2 n 2  3 n 1
n


3 


 lim 1 

n  
 n 1


n 1
3

3 

 lim 1 

n 
 n 1






3 2 n 2  3 n 1
.
n 1
n

 e6

2 n 2  3 n 1
n


xn


Vậy bán kính hội tụ là R  e6

Bài 03.04.1.007


Tìm miền hội tụ của chuỗi lũy thừa

xn

2
n 1 n

Lời giải:
an
an
1
1
 n 1
 2:

1
  nlim
2
 a
an 1 n  n  1
 n 

n 1
2

R  1, chuỗi hội tụ với x  1 , phân kì với x  1

x2
1
Tại x  1 có 2  2 mặt khác
n
n



1

n
n 1

2

hội tụ

Do đó chuỗi lũy thừa hội tụ tại x  1
Vậy miền hội tụ là  1;1
Bài 03.04.1.008
Tìm miền hội tụ của chuỗi lũy thừa

n2 n
x
n

3
n0




Lời giải:
an
a
n2 n3
n2
 n : n 1  3
 lim n  3
n  a
an 1
3
3
n3
n 1
R  3, chuỗi hội tụ khi x  3, phân kì khi x  3.

Tại x  3 có





 a x    n  2 phân kỳ.
n


n0

Tại x  3 có

n

n0





 a x    1  n  2 phân kỳ.
n

n0

n

n0

n


Miền hội tụ  3;3
Bài 03.04.1.009


xn
Tìm miền hội tụ của chuỗi lũy thừa 

n0 n  1

Lời giải:
an
a
1
1
n2

:

 lim n  1
n  a
an 1 n  1 n  2 n  1
n 1
R  1, chuỗi hội tụ với x  1, phân kỳ với x  1.

Khi x  1 có



1

 n  1 phân kỳ.
n 1

Khi x  1 có




 1

n

 n 1

là chuỗi đan dấu hội tụ.

n 1

Miền hội tụ là [  1; 1).
Bài 03.04.1.010


x2n
Tìm miền hội tụ của chuỗi lũy thừa   1
 2n !
n0
n

Lời giải:
Không thể dùng ngay công thức vì một nửa các hệ số của chuỗi bằng 0: a2 n 1  0.
Đặt y  x

 1 y n
có chuỗi lũy thừa: 
n  0  2n !


2


n

 2  n  1 !  2n  1 2n  2
a
 1 :  1
Có n 




an 1
 2n !  2  n  1 !
 2n !
n

 lim

n 

an

an 1

n 1


Miền hội tụ  ;  
Bài 03.04.1.011


 x  2



5

Tìm miền hội tụ của chuỗi lũy thừa

n 1

n3

n

*

3n  1

Lời giải:
Ta đặt X  x  2, an 

1

Ta có:



1
5


n3

3n  1

chuỗi (*) trở thành

a X

n

n

n 1

n 
5 n 31/3 n n1/3 
5

 n 5n 3 3n  1

an

n

Nên bán kính hội tụ là R = 5

X   5;5  x  2   5;5  x   3;7 
Xét x  3 chuỗi (*) trở thành

5


n3

n 1

Xét x  7 chuỗi (*) trở thành



5
n 1

an 

1
3

3n  1

1
3

3n1/ 3

( 

 5






3n  1

 5

n3

n

n

3
n0



3n  1

3
n0

 1

n

3n  1
1

3n  1


1
 1)
3

Vậy miền hội tụ là [  3, 7)
Bài 03.04.1.012
Tìm miền hội tụ của chuỗi lũy thừa




n 1

 x  5

n

 *

3n n!

Lời giải:
1
Ta đặt X  x  5, an  n chuỗi (*) trở thành
3 n!



a X

n 1

n

n

hội tụ theo Leibniz

phân kỳ do


3  n  1!
a
n 
Ta có: n 
 3  n  1 

n
an 1
3 n!
n 1

Khi đó X  x  5   ,    x   ,  
Vậy miền hội tụ của chuỗi là

.

Bài 03.04.1.013
Tìm miền hội tụ của chuỗi lũy thừa và tính tổng





n0

2n

 x  2

n

Lời giải:
1
 Đặt X 
, an  2n thì (1) trở thành
x2



 a .X
n0

n

n

(2)

an
2n

1
1
Ta có lim
 lim n 1   R 
n  a
n  2
2
2
n 1
n




1
1
Tại X    2n X n   2n    1n phân kỳ.
2
 2  n0
n0
n0
n




1
n
n
n

n 1
Tại X     2 X   2       1 phân kỳ.
2
 2  n0
n0
n0

 1 1
Do vậy miền hội tụ của (2) là   , 
 2 2

x  0
1
1
1
Ta có:  
 
2 x2 2
 x  4

Vậy miền hội tụ của (*) là  , 4   0,  
 Tính tổng:

1







n0

n0

Xét (2) có S  x    2n X n    2X 

1   2X 

 S  x   1   2X   ....   2X  
1

n

 S  x   lim Sn  x   lim
n 

 S  x 

1   2X 

n 

1
a 2  b2
1  2X

Xét (1): Thay X 

n


n 1

1  2X
n 1



1  2X

1
 1 1
(Vì X    ,  )
1  2X
 2 2

 *

1
vào (*):
x2

 S  x 

1
1
x2


1  2X 1  2 1
x

x2

Bài 03.04.1.014
n2



 n  n
Tìm miền hội tụ của chuỗi lũy thừa  
 x
n 1  n  3 

*

Lời giải:
Xét an 

n
n3

Ta có:
3

lim

n 

n

1

1
 n 
an  lim 
 lim
 3  R  e3

n
n  n  3
e

 n   n  3 


 n 


n2

 n  n   n 
Tại x  e   
 x  

n 1  n  3 
n 1  n  3 
3

 lim n an  1  0
n 

n2


 e 

3 n



 n 
   1 

 n  3
n 1
n

n2

e 

3 n


Vậy miền hội tụ của chuỗi là D   e3 , e3 
Bài 03.04.1.015

 n 1 
Tìm miền hội tụ của chuỗi  

n  0  2n  3 



n2

 x  2

*

2n

Lời giải:
Đặt X   x  2  , X  0.
2

 n 1  n
Ta tìm miền hội tụ của chuỗi  
 X
n  0  2n  3 
n



Xét an 

n 1 1
n 1
có lim n an  lim
 R2
n 
n  2n  3
2n  3
2


n  2n  2 
 n 1  n 
Tại X  2 chuỗi (*) thành   1 
 2    1 

 2n  3 
 2n  3 
n0
n0


n

n

2n  2
 1  0 nên chuỗi phân kỳ.
n  2n  3

 lim n un  lim
n 

Vậy miền hội tụ theo X là  2, 2 
 miền hội tụ x  2  2  2  2  x  2  2

Bài 03.04.1.016
Tìm miền hội tụ của chuỗi lũy thừa




 n  x  2 *
n

n

n 1

Lời giải:
Ta đặt X  x  2, a n  nn chuỗi (*) thành



a X
n 1

n

n

n


1
n



an


1
n

nn



1 n 

0  R
n

Khi đó X  x  2  0  x  2
Vậy miền hội tụ của chuỗi đã cho là {2}
Bài 03.04.1.017
Tìm miền hội tụ của chuỗi lũy thừa



 x  1

2
n 1

n

n

 *


 3n

Lời giải:


1
Ta đặt X  x  1, an  n
chuỗi (*) thành
2  3n

1

Ta có:
n

 n 2n  3n

n

a X

n

n

n 1

n 
3n 
3


an

Suy ra bán kính hội tụ là R  3  X   3, 3


Tại X  3 chuỗi (*) trở thành: 
n 1

 3

n

2n  3n



  un là chuỗi phân kỳ
n 1

3n
n 
Vì un  n

1  0  lim un  0
n
x 
2 3

Vậy miền hội tụ là  2, 4 

Bài 03.04.1.018
n2
Tìm miền hội tụ của chuỗi lũy thừa  

n 1  n  1 


n  n 1

xn

Lời giải:
n2
Đặt an   

n 1  n  1 


n  n 1

khi đó (*) trở thành



a x
n 1

n

n


*


Ta có lim

n 

n

1 

an  lim 1 

n 
 n 1


1
n2
Tại x     

e
n 1  n  1 

 lim

n 

n


n  n 1

n 1

e R

1
e
n

n
n 1
n
 
1  
n1
 1

      1 
   1  
n

1
 e

 
e
n 1 



1 

an  lim 1 

n 
 n 1

n 1

1
1
.  e.  1  0
e
e

 1 1
Vậy miền hội tụ là D    , 
 e e

Bài 03.04.1.019
n
 n 1 
Tìm miền hội tụ của chuỗi lũy thừa  
  x  2
n 1  3n  2 


n


 *

Lời giải:
 n 1 
Đặt X  x  2, an  
 chuỗi (*) trở thành
3
n

2



Xét lim n an  lim
n 

n 



a X
n 1

n

n

(**)

n 1

1
 R3
3n  2 3


n
n
 n 1 
 3n  3 
Tại X  3 ta được  
  3   
  1
n 1  3n  2 
n 1  3n  2 


Có lim n un  lim
n 

n 

n

3n  3
 1  0 nên tại X  3 chuỗi không hội tụ.
3n  2

Vậy miền hội tụ của chuỗi (**) là  3, 3
do đó miền hội tụ của chuỗi (*) là  1, 5
Bài 03.04.1.020


n


Tìm miền hội tụ của chuỗi lũy thừa



n
n2

1

 x  1 1
n

 ln n 

2

Lời giải:
Đặt X  x  1, an 



1
n  ln n 

chuỗi (1) thành


2

n2

Ta có:

n 

n

(2)

n

1
n

n  ln n 
an 1
 lim
 lim
2
n 
n 
1
an
 n  1  ln  n  1 
2ln  n  1 .
n 1
2


lim

a X

ln n
n  ln  n  1

Với lim

2ln n.

Lopi tan

1
 lim n  1  R  1
n 
1
n 1

Lopi tan

Tại X  1 ta được chuỗi



n
n2

1


 ln n 

2

 1

n

(*)

n  ln n 
a
lim n 1  lim
1 
2
n 
Từ đó ta có: n  an
chuỗi (*) phân kỳ.
 n  1  ln  n  1 
2

Vậy miền hội tụ của (2) là  1, 1 nên miền hội tụ của (1) là  2, 0 
Bài 03.04.1.021
 n 1
Tìm miền hội tụ của chuỗi  

n2  n  1 



n  n 1

 x  1 *
n

Lời giải:
 n 1
Ta đặt X  x  1, an  

 n 1

n  n 1



chuỗi (*) thành

a X
n2

n

n


 n 1
 

 n 1
an


1

Ta có:
n

n  n 1

 n 1


 n 1

n

n 1

2 

 1 

 n 1

n 1
n 

 e2

Suy ra bán kính hội tụ là R  e2 .
 n 1

Ta xét tại X  e . chuỗi (*) thành  

n2  n  1 


n  n 1

2



 e    u
2 n

n2

n

Ta có:

 n 1
un  

 n 1

n  n 1

e 
2n


 n 1
Suy ra chuỗi  

n2  n  1 


n

 n 1
un  

 n 1

n  n 1

n 1

e 

e2

2

 n 1


 n 1

n 1


 e  phân kì.
2 n

Vậy miền hội tụ là  1  e2 ,  1  e2 
Bài 03.04.1.022


Tìm miền hội tụ của chuỗi lũy thừa


n0

2

 1

n

xn



n  5 .3

n

 *

Lời giải:
Có R  3  x   3,3



Xét x  3 (*) trở thành 
n0

 1  3
n

2

n







n  5 .3n


Chuỗi phân kỳ vì cùng bản chất với

n 1

1

n
n 1


1/ 2

2

1
n 5





e2
2 

1 

 n 1

n 1

 1, n  2


Xét x  3 (*) trở thành 
n0

Chuỗi đan dấu với an 




 1  3
n



2

n



n  5 .3n

1
2 n 5






n 1

1

2

n 5




 0 và giảm nên hội tụ theo Leibnitz.

Vậy miền hội tụ là D  (3, 3]
Bài 03.04.1.023
n
 n3 
Tìm miền hội tụ của chuỗi lũy thừa  
  x  1
n 1  2 n  1 


n

 *

Lời giải:
Có R  2  x  1  2, 2   x   1, 3


n
n
 n3 
 2n  6 
Xét x  1 (*) trở thành  
  2    
  1   an
n 1  2n  1 
n 1  2n  1 
n 1

n




5  
5 
 2n  6  

1


1

Mà 
 



 2 n  1   2 n  1   2 n  1 

n

n

n

2 n 1
5







5
.n
2 n 1
n 

 e5/ 2

 an  0 nên chuỗi phân kỳ theo điều kiện cần.


n
 n3 
 2n  6 
2


Xét x  3 (*) trở thành  





  an
n 1  2n  1 
n 1  2 n  1 

n 1


n

 an  0 nên chuỗi phân kỳ theo điều kiện cần.

Vậy miền hội tụ là D   1, 3
Bài 03.04.1.024

n


Tìm miền hội tụ của chuỗi lũy thừa



 2  x  5 *
n

n2

n0

Lời giải:

1

Có lim


n  n

an

 lim

n  n

1
2n

1
0
n  2n

 lim

2

Khi đó bán kính hội tụ R  0
Vậy chuỗi chỉ hội tụ tại 5
Bài 03.04.1.025
 2n 3n  n
Tìm miền hội tụ của chuỗi lũy thừa   n  2  x
n 
n 1  3


*


Lời giải:
Có R 

1
 1 1
 x , 
3
 3 3

n
n
n

 
 2n.n 2  9n   1 
1
 2   1 
Xét x   (*) trở thành  
          2 
3n.n 2   3  n 1  9 
n 
3
n 1 

n



 2
Do chuỗi     và

n 1  9 




n 1

 1

n

n2

 2n.n2  9n   1 
hội tụ nên  
    hội tụ.
3n.n2   3 
n 1 
n



n
n

 
 2n.n 2  9n   1 
1
1
2



Xét x  (*) trở thành  

     
3n.n 2   3  n 1  9  n 2 
3
n 1 


n

2
Do chuỗi    và
n 1  9 



1
hội tụ nên

2
n 1 n

 1 1
Vậy miền hội tụ là D    , 
 3 3

 2n.n2  9n   1 



   hội tụ.
3n.n2   3 
n 1 


n


Bài 03.04.1.026

 x  8 *
Tìm miền hội tụ của chuỗi lũy thừa 
 
2n
n 1  n !
n



Lời giải:
Dễ dàng nhận thấy bán kính hội tụ R  
Vậy miền hội tụ là D   , + 
Bài 03.04.1.027
n



2 n 1
 n 

Tìm miền hội tụ của chuỗi lũy thừa  
  x  1
n 1  2n  1 

 *

Lời giải:
Hiển nhiên với x  0, 1 chuỗi hội tụ.
n

2n
 n 
Xét chuỗi (*) có an  
  x  1 , n 
 2n  1 

Khi đó

n

 x  1
n
2
an 
 x  1 
2n  1
2

2


 TH1:  x  1  2 chuỗi hội tụ.
2

 TH2:  x  1  2 chuỗi phân kỳ.
2

 TH3:  x  1  2
2



1
2n
 n 
 2n  
x

1


1










2 n 1

 2n  1 
 2n  1    2n  1


n



Vậy miền hội tụ là D  1  2, 1+ 2
Bài 03.04.1.028



2 n 1






n
2 n 1


 e1/ 2  0


Tìm miền hội tụ của chuỗi lũy thừa


n2
n
x

3


2
n 1 n




Lời giải:
Có U n 

n2
n2
n
,
ta
xét:
lim
U

lim
( x  3) n  0 ( x  3)
(
x


3)
n
2
2
n 
n  n
n

Nhận thấy

Un  1
(n  3)( x  3) n .n 2
(n3  3n 2 )( x  3)


Un
(n  1)2 (n  2)( x  3) n n3  4n 2  5n  2

Theo dấu hiệu D’lambe có:


U



n 1

n


là hội tụ  4  x  2

 x  2

phân
kỳ

U

n
 x  4
n 1







Vậy miền hội tụ của

U
n 1

n

là (-4,-2)

Bài 03.04.1.029
n

 n 1 
Tìm miền hội tụ của chuỗi lũy thừa  
  x  1
n 1  2n  1 


Lời giải:
Có U n  (

n 1 n
) ( x  1) n
2n  1

n 1
n
 n 1 
Un  
x 1
 x 1 
2n  1
 2n  1 
n

Xét

n

n




Theo dấu hiệu cosi ta có U n là hội tụ
n 1

n


n 1
x 1  1
n  2n  1

 lim n U n  1  lim
n 

 x  1  2  1  x  2


Vậy miền hội tụ của

U
n 1

là (-1,2)

n

Bài 03.04.1.030


x3n

Tìm miền hội tụ của chuỗi lũy thừa  n
n 1 n.4

Lời giải:
Có U n 
Mà:

n

x3n
n.4n

Un 

x
n

3

n .4



1
n

n .4

x


3



Theo dấu hiệu cosi ta có U n là hội tụ
n 1

 x 4 x  3 4
3



vậy miền hội tụ của

U
n 1

n

là ( 3 4, 3 4)

Bài 03.04.1.031
( x  2) 2 n 1
Tìm miền hội tụ của chuỗi lũy thừa 
2n  1
n0


Lời giải:
Có: U n 


( x  2) 2 n 1
2n  1


U n  1 ( x  2)2 n  3 (2n  1) (2n  1) 2


Xét
Un
(2n  3)( x  2) 2 n 1
2n  3


Theo dấu hiệu Dalambe ta có

U
n 1

n

là hội tụ

Un  1
 1  x  2  1  3  x  1
x 
Un
lim




U

Vậy miền hội tụ của

n0

n

là  3,  1 .

Bài 03.04.1.032.A745
Tìm bán kính hội tụ và miền hội tụ của chuỗi lũy thừa:



  1

n

nx n

n 1

Lời giải:
Với an   1 nx n có:
n

1  n  1 x n 1
an 1


n 1

1 
lim
 lim

lim

1
x

lim
1




 x x
n

n
n  a
n 
n 
n 
n
n

 


1
nx

 
n
n 1

Từ đó, chuỗi



  1

n

nx n hội tụ khi x  1 với bán kính hội tụ R  1.

n 1

Xét tại x  1 được chuỗi




  1 n  1    1
n

n 1


n

n

 1
n 

n phân kỳ do lim

n 1

n

n 

Vậy miền hội tụ là D   1, 1
Bài 03.04.1.033.A745
Tìm bán kính hội tụ và miền hội tụ của chuỗi lũy thừa:




n 1

Lời giải:

 1
3

n


n

xn


Với an

 1

3

n

xn

xét:

n

3
1 x n 1
1 x 3 n
an 1


n
1
3
lim

 lim 3
.

lim

lim
x  x
n
3
n
n  a
n 
n 
n  1  1 / n
n

1
n

1
 1 x
n
n 1



Chuỗi


n 1


 1
3

n

xn

hội tụ khi x  1 , bán kính hội tụ R  1.

n

Tại x  1 chuỗi





 1

n 1

Tại x  1 chuỗi

n




n 1


3

n

n

hội tụ theo tiêu chuẩn Leibnitz.

1 

phân kì do     1
3 
n


1
3

Vậy miền hội tụ là (1, 1]
Bài 03.04.1.034.A745


xn
Tìm bán kính hội tụ và miền hội tụ của chuỗi lũy thừa: 
n 1 2n  1

Lời giải:
xn
Với an 

xét:
2n  1

an 1
x n 1 2n  1
 2n  1 
lim
 lim
. n  lim 
x x
n  a
n  2n  1
n  2n  1
x


n


Chuỗi

xn
hội tụ khi x  1 , bán kính hội tụ R  1.

2
n

1
n 1


Tại x  1 chuỗi



1
1
1
1  1

phân
kỳ
do

phân kỳ.


2
n

1
2
n
2
n

1
2
n
n 1
n 1


Tại x  1 chuỗi



 1

n

 2n  1 hội tụ theo chuẩn Leibnitz.
n 1


Vậy miền hội tụ là [  1, 1).
Bài 03.04.1.035.A745
Tìm bán kính hội tụ và miền hội tụ của chuỗi lũy thừa:





 1

n 1

n

xn

n2


Lời giải:
Với an

 1


n

xn

xét:

n2

n 1
 n  2  2
1 x n 1
an 1

n2
lim
 lim
.
 lim 
 x  1 x  x
2
n
n  a
n 

 n  1  1 x n n   n  1  
n

Tại x  1 chuỗi





 1

n 1

Tại x  1 chuỗi



n2
1

n
n 1

2

n

hội tụ theo chuẩn Leibnitz.
hội tụ (do   2  1 )


Vậy miền hội tụ là  1, 1
Bài 03.04.1.036.A745


xn
Tìm bán kính hội tụ và miền hội tụ của chuỗi lũy thừa: 
n  0 n!

Lời giải:
Với an 

xn
xét:
n!

an 1
x n 1 n!
x
1
lim
 lim
. n  lim
 x lim
 x .0  0  1
n  a
n   n  1! x
n  n  1
n  n  1
n
Nên bán kính hội tụ là R  

Vậy miền hội tụ là  ,  


Bài 03.04.1.037.A745
Tìm bán kính hội tụ và miền hội tụ của chuỗi lũy thừa:



 nx

n

n 1

Lời giải:
Với an  nn x n xét:

lim n an  lim n x  , x  0

n 

n 

Vậy bán kính hội tụ là R  0 và miền hội tụ là D  0
Bài 03.04.1.038.A745


n2 xn
Tìm bán kính hội tụ và miền hội tụ của chuỗi lũy thừa:   1
2n

n 1
n

Lời giải:
n2 x n
Với an   1
xét:
2n
n

2
2
2
x
n  1 x n 1 2n
x  n  1
an 1

1  x
1
2
lim
 lim
.

lim

lim
1



1

x






n  a
n 
n 
2n 1
n 2 x n n 
2n 2
n   2
2
 2 
n
2 n

1
n n x
Chuỗi   1
hội tụ khi x  1  x  2 , bán kính hội tụ R  2.
n
2
2
n 1


Tại x  2 chuỗi



  1

n

n 1

n2  2 
2

n

n



   1 n2 phân kỳ do lim  1 n 2  
n

n

n 

n 1

Vậy miền hội tụ là  2, 2 

Bài 03.04.1.039.A745


Tìm bán kính hội tụ và miền hội tụ của chuỗi lũy thừa:
Lời giải:

10n x n

n3
n 1


Với an 

10n x n
xét:
n3

10 x
10 x
an 1
10n 1 x n 1 n3
10 xn3
lim
 lim
. n n  lim
 lim
 3  10 x
3
3

3
n  a
n 
1
 n  1 10 x n   n  1 n  1  1 / n 
n


10n x n
1
Chuỗi  3 hội tụ khi 10 x  1  x  , bán kính hội tụ là R  10.
n
10
n 1


1
Tại x  
chuỗi
10



n3

n 1



1

Tại x 
chuỗi
10

 1

1

n
n 1

3

n

hội tụ theo chuẩn Leibnitz.

hội tụ (do   3  1 )

 1 1
Vậy miền hội tụ là   ,

 10 10 

Bài 03.04.1.040.A745
Tìm bán kính hội tụ và miền hội tụ của chuỗi lũy thừa:



 3


n
n 1

n

n

xn

Lời giải:
Với an

 3


n

xn

n3/ 2

xét:

3 x n 1 n3/ 2
an 1

 n 
lim
 lim

.

lim

3x


3/
2
n
n  a
n 
 n 1
 n  1  3 x n n 
n
n 1

3/ 2

 1 
 3 x lim 

n  1  1 / n



 3 x 1  3 x


Chuỗi


 3

n
n 1

n

n

x n hội tụ khi 3 x  1  x 

1
Tại x  chuỗi
3




n 1

 1
n3/ 2

1
1
, bán kính hội tụ R 
3
3


n

hội tụ theo chuẩn Leibnitz.

3/ 2


Tại x  



1
chuỗi
3

1

n
n 1

3/ 2

hội tụ do  

3
1
2

 1 1
Vậy miền hội tụ là   , 

 3 3

Bài 03.04.1.041.A745


xn
Tìm bán kính hội tụ và miền hội tụ của chuỗi lũy thừa:  n
n 1 3 n

Lời giải:
xn
Với an  n xét:
3 n

lim

n 

x n 
x 1  1
an 1
x n 1
3n n
 lim
.

lim

lim




 x
n   n  1 3n 1 x n
n  3
n  3 1  1 / n
an
n

1



 3


xn
1
Chuỗi  n hội tụ khi x  1  x  3, bán kính hội tụ là R  3.
3
n 1 3 n

Tại x  3 chuỗi



1

 n là dãy phân kỳ.
n 1


Tại x  3 chuỗi



  1

n

n 1

1
hội tụ.
n

Vậy miền hội tụ là [  3, 3).
Bài 03.04.1.042.A745


xn
Tìm bán kính hội tụ và miền hội tụ của chuỗi lũy thừa:   1 n
4 ln n
n2

Lời giải:
Với an   1

n

xn

xét:
4n ln n

n


x
x
an 1
x n 1
4n ln n
ln n L ' hopi tan x
lim
 lim n 1
. n  lim

.1 
n  a
n  4
ln  n  1 x
4 n  ln  n  1
4
4
n


x
xn
Chuỗi   1 n
hội tụ khi

 1  x  4, bán kính hội tụ R  4.
4 ln n
4
n2
n

  1 4 
    1
xn



Tại x  4 chuỗi   1 n
4 ln n n  2 4n ln n
n2
n  2 ln n
4



n

1
1
Ta có ln n  n, n  2 
 mà
ln n n





1
phân kỳ nên

n2 n



1

 ln

phân kỳ.

n2


xn
n 1
   1
Tại x  4 chuỗi   1 n
hội tụ theo Leibnitz.
4 ln n n  2
ln n
n2
n

Vậy miền hội tụ là (4, 4]
Bài 03.04.1.043.A745
x 2 n 1

Tìm bán kính hội tụ và miền hội tụ của chuỗi lũy thừa:   1
 2n  1!
n0


n

Lời giải:
x 2 n 1
Với an   1
xét:
 2n  1!
n

1 x 2 n  3  2n  1!
1 x 2
an 1


lim
 lim
.
 lim
n  a
n 
 2n  3!  1n x 2n 1 n   2n  3 2n  2 
n
n 1

 x 2 lim


n 

1

 2n  3 2n  2 

 x 2 .0  0  1

x 2 n 1
Nên chuỗi   1
phân kỳ với mọi x.
 2n  1!
n0


n

Vậy bán kính hội tụ R  , miền hội tụ  ,  
Bài 03.04.1.044.A745


Tìm bán kính hội tụ và miền hội tụ của chuỗi lũy thừa:





 x  2


n0

n

n2  1

Lời giải:
Với an

 x  2


n

xét:

n2  1

a
 x  2  . n2  1  x  2 lim n2  1  x  2
lim n 1  lim
2
n
2
n  a
n 
n 
 n  1  1  x  2 
 n  1  1
n

n 1



Chuỗi


n0

 x  2

n

hội tụ khi x  2  1  1  x  3 , bán kính hội tụ R  1.

n2  1

Tại x  1 chuỗi



  1

1
hội tụ theo chuẩn Leibnitz.
n2  1

n

n0


Tại x  3 chuỗi



1
hội tụ do

2
n

1
n0



1

n
n0

2

hội tụ mà

1
1

n2  1 n2


Vậy miền hội tụ là 1, 3
Bài 03.04.1.045.A745
Tìm bán kính hội tụ và miền hội tụ của chuỗi lũy thừa:



  1
n0

n

 x  3

n

2n  1

Lời giải:
Với an   1

n

 x  3

n

xét:

2n  1


a
 x  3 . 2n  1  x  3 lim 2n  1  x  3
lim n 1  lim
n  a
n 
n  2n  3
2n  3  x  3  n
n
n 1



Chuỗi

  1
n0

n

 x  3

n

2n  1

hội tụ khi x  3  1  2  x  4, bán kính hội tụ R  1.


×