Math Problem Statement
La siguiente serie es convergente: sumatorio desde n igual 3 hasta infinito de fracción numerador n al cuadrado espacio entre denominador e elevado a n dividido por 6 fin elevado fin fracción Una forma para determinar su convergencia es aplicar el criterio de la integral. Después de aplicar el criterio de la integral, la integral impropia correspondiente converge a: Respuesta
Solution
Para analizar la convergencia de la serie
usaremos el criterio de la integral. Este criterio establece que si es una función continua, positiva y decreciente para y queremos ver si
es convergente, podemos estudiar la convergencia de la integral impropia
En este caso, consideramos la función
Entonces, evaluamos la integral:
Para resolver esta integral, hacemos el cambio de variable , de manera que y .
Con este cambio, la integral se transforma en:
La integral es conocida y converge. Por lo tanto, la integral original converge.
Respuesta: La integral impropia correspondiente converge.
¿Quieres una explicación más detallada o tienes alguna pregunta?
- ¿Qué es el criterio de la integral para series?
- ¿Cómo se realiza el cambio de variable en integrales impropias?
- ¿Por qué es útil el criterio de la integral en series infinitas?
- ¿Qué otros criterios existen para determinar la convergencia de series?
- ¿Cómo se evalúan integrales impropias con términos exponenciales?
Tip: El cambio de variable es una técnica poderosa para simplificar integrales complejas.
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Math Problem Analysis
Mathematical Concepts
Series Convergence
Improper Integrals
Integral Test for Series Convergence
Exponential Functions
Formulas
\( \sum_{n=3}^{\infty} \frac{n^2}{e^{n/6}} \)
\( \int_{3}^{\infty} \frac{x^2}{e^{x/6}} \, dx \)
Variable substitution \( u = \frac{x}{6} \)
Theorems
Integral Test for Convergence of Series
Suitable Grade Level
Grades 11-12 or College Level
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