schoolАлгебра
verifiedРешено AI
Решение задачи: Интервал сходимости степенного ряда ∑(x^n)/(n*4^n)
help_outlineУсловие задачи

lightbulbКраткий ответ
Интервал сходимости степенного ряда ∑(x^n)/(n*4^n) находится с использованием признака Даламбера. Решением является интервал (-4, 4].
Подробное решение
Задание: Найти интервал сходимости степенного ряда \(\sum_{n=1}^{\infty} \frac{x^n}{n 4^n}\).
Решение:
1. Данный ряд является степенным рядом вида \(\sum_{n=1}^{\infty} a_n x^n\), где общий член коэффициентов ряда равен:
\[ a_n = \frac{1}{n 4^n} \]
2. Для нахождения радиуса сходимости \(R\) воспользуемся формулой Даламбера:
\[ R = \lim_{n \to \infty} \left| \frac{a_n}{a_{n+1}} \right| \]
3. Найдем коэффициент \(a_{n+1}\):
\[ a_{n+1} = \frac{1}{(n+1) 4^{n+1}} \]
4. Подставим коэффициенты в предел:
\[ R = \lim_{n \to \infty} \left| \frac{\frac{1}{n 4^n}}{\frac{1}{(n+1) 4^{n+1}}} \right| = \lim_{n \to \infty} \frac{(n+1) 4^{n+1}}{n 4^n} \]
5. Упростим выражение под знаком предела:
\[ R = \lim_{n \to \infty} \frac{(n+1) \cdot 4^n \cdot 4}{n \cdot 4^n} = \lim_{n \to \infty} \frac{4(n+1)}{n} = 4 \lim_{n \to \infty} (1 + \frac{1}{n}) = 4 \cdot 1 = 4 \]
6. Радиус сходимости \(R = 4\). Поскольку центр ряда находится в точке \(x_0 = 0\), интервал сходимости определяется неравенством \(|x| < R\), то есть:
\[ -4 < x < 4 \]
Или в виде интервала: \((-4; 4)\).
Ответ: Интервал сходимости равен (-4; 4). (В списке вариантов это второй вариант).