다음 각 급수가 수렴하는지 발산하는지 이유와 함께 판단하세요.
(a) . (b)
영어 원문 보기
Determine, with explanation, whether each of the following series converge or diverge.
(a) . (b)
정답·풀이 보기
(a)
- 풀이 1: 주어진 급수는
이다. 먼저 이 매우 클 때 임에 주목하여 직관을 얻자. 급수 은 인 -판정법에 의해 발산함을 안다. 그러므로 로 놓고 극한비교판정법을 적용하자.
이므로, 급수 이 수렴하기 위한 필요충분조건은 급수 이 수렴하는 것이다. 따라서 주어진 급수는 발산한다.
- 풀이 2: 급수
괄호 안의 급수는 조화급수이며, 인 -판정법에 의해 발산함을 안다. 따라서 오른쪽 변의 급수는 발산한다. 직접 비교판정법에 의해 왼쪽 변의 급수도 발산한다.
(b) 로 놓고 비판정법을 사용하자.
이므로 급수는 수렴한다.
원본 교재 풀이(영어)
(a)
- Solution 1: The given series is
First we'll develop some intuition by observing that, for very large , . We know that the series diverges by the –test with . So let's apply the limit comparison test with . Since
the series converges if and only if the series converges. So the given series diverges.
- Solution 2: The series
The series in the brackets is the harmonic series which we know diverges, by the –test with . So the series on the right hand side diverges. By the direct comparison test, the series on the left hand side diverges too.
(b) We'll use the ratio test with . Since
the series converges.
한 번 더 — 비슷한 문제CLP-2 · 3.3절 · 25번우리말 번역
다음 급수의 값을 구하거나, 발산함을 보이세요: .
다 풀었으면 정답 확인
이 급수는 거의 등비급수의 꼴이다. 먼저 거듭제곱이 가 아니라 가 되어야 하는데, 임에 주목하면 다음과 같다.
결론: 이 (등비)급수는 수렴하고, 그 합은 이다.