Kuinka löytää Arctan -sarjan summa? (2025)

  • Foorumit
  • Kotitehtävät
  • Johdantofysiikan kotitehtävät
  • Ketjun aloittelijaKisko
  • Aloituspäivä
  • Tunnisteet
    Summa
  • #1

Kisko

147
2

[tex] \ sum_ {i = 1}^{n} \ arctan (\ frac {1} {2n^2}) [/tex]

Minun on löydettävä ensimmäisten N -termien summa.
Minulla ei ole aavistustakaan, mitä tehdä näiden arktaanin kanssa.Anna minulle kaikki vihjeet.

  • #2

Dextercioby

Tiedehallinnon neuvonantaja

Kotitehtävä

Oivalluskirjailija

13 368
3 871

Vastaus on välitön.

[tex] \ sum_ {i = 1}^{n} \ arctan \ vasen (\ frac {1} {2n^{2}} \ oikea) = n \ arctan \ vasen (\ frac {1} {2n^{2}} \ oikea) [/tex]

Daniel.

  • #3

Kisko

147
2

Sain sen
.
[Tex] S_N [/Tex] on ensimmäisten N -termien summa.
Mutta en ole varma, voisiko se auttaa.
Aloin juuri opiskella sarjoja itse.Voisitko kehittää ratkaisusi, Dexter.En ymmärrä

  • #4

Dextercioby

Tiedehallinnon neuvonantaja

Kotitehtävä

Oivalluskirjailija

13 368
3 871

Olen jo antanut sinulle vastauksen.

Daniel.

  • #5

Kisko

147
2

Voi, kyllä.Se on minun virheeni.
[tex] \ sum_ {n = 1}^{\ infty} \ arctan (\ frac {1} {2n^2}) [/tex] oletetaan olevan.Pahoillani

  • #6

Dextercioby

Tiedehallinnon neuvonantaja

Kotitehtävä

Oivalluskirjailija

13 368
3 871

Minulla ei ole toistaiseksi vihjettä todistaa sen

[tex] \ sum_ {n = 1}^{\ infty} \ arctan \ vasen (\ frac {1} {2n^{2}} \ oikea) = \ frac {\ pi} {4} [/tex]

Daniel.

  • #7

Dr.brain

537
2

Dextercioby sanoi:

Minulla ei ole toistaiseksi vihjettä todistaa sen

[tex] \ sum_ {n = 1}^{\ infty} \ arctan \ vasen (\ frac {1} {2n^{2}} \ oikea) = \ frac {\ pi} {4} [/tex]

Daniel.

Integraatio Daniel?

  • #8

Dextercioby

Tiedehallinnon neuvonantaja

Kotitehtävä

Oivalluskirjailija

13 368
3 871

Integroi mitä ...? En näe kuviota Riemann -summan muodostamiseksi.

Daniel.

  • #9

Dr.brain

537
2

Dextercioby sanoi:

Integroi mitä ...? En näe kuviota Riemann -summan muodostamiseksi.

Daniel.

Yritin sitä, ei valoa. Mistä sait tämän ongelman?

  • #10

Hurkyyli

Henkilöstön emeritus

Tiedehallinnon neuvonantaja

Kullan jäsen

14 922
28

Wee, tämä on vaihtoehto suosikki ongelmastani!Tapa, jolla tiedän, miten se tehdään, sisältää trig -identiteetin soveltamisen ...

Viimeksi muokattu:

  • #11

Kisko

147
2

Hm.Valitettavasti se on liian hienovarainen vihje minulle.

  • #12

Himanshu 121

649
1

[tex] \ frac {1} {2n^2} = \ frac {2} {4n^2} [/tex] u voi käyttää tätä
saada
[Heijastava] aristotle (\ firas {(että +1)-(2 n-1)} {1+ (2) (2 n-1)} [/heijastaminen]
Voit käyttää identiteettiä käänteiseen
ja yritä selvittää lepo

  • #13

Himanshu 121

649
1

Ok näki vain viestisi ::
Arakatana+Royalty = hallitus (A+B)/(௧-ABI)

Joten sinulla on arctan {1/22} = Aristoteles (tuo +1) ariston (2 n-1)

Nyt u voi korvata n = 1,2,3, ... k u: ta vihdoin

arctan {1/n2} = arctan (2k+1) -arktan1
Nyt kun k => inf u: lla on pi/2-pi/4 = pi/4

"Mikä täällä on, voi olla muualla, mitä täällä ei ole missään."
Rukouksilla on valtuudet selkeä mieli ja sydän sekä aikomuksen puhtaus.Selkeästi tietoisuutemme vastaa korkeampaa tietoisuutta, jossa luonnonvoimat ja luomislakit toimivat jumalallisen järjestyksen mukaisesti

Viimeksi muokattu:

  • #14

Hurkyyli

Henkilöstön emeritus

Tiedehallinnon neuvonantaja

Kullan jäsen

14 922
28

No, yritin olla tekemättä hänen kotitehtävänsä hänelle.Kuinka löytää Arctan -sarjan summa? (1)

  • #15

Filg

53
0 -

Joka tapauksessa se on erittäin siisti ongelma.En ollut nähnyt sitä aiemmin.Kiitos OP: lle sen lähettämisestä.Mietin, onko olemassa muita tapoja tehdä ...?

  • #16

Kisko

147
2

[tex] \ arctan {1/2n^2} = \ arctan (2n+1)-\ arctan (2n-1) [/tex]
Kyllä, se on erittäin hankala!
Sain myös sen [tex] s_n = \ arctan (\ frac {n} {n+1}) [/tex] (tämä oli minun kysymykseni)
Tämä johtaa myös pi/4: een, kun n-> äärettömyyttä.
Paljon kiitoksia kaikille.

Viimeksi muokattu:

  • #17

salydogi

Tiedehallinnon neuvonantaja

Kotitehtävä

1 590
3

Kiitos kaverit.Erittäin fiksu.Tämä on yhteenveto, josta en ota luottoa:

Himanshun yllä olevan tekniikan käyttäminen:

[tex] \ sum_ {n = 1}^{\ infty} arctan (\ frac {1} {2n^2}) [/tex]

Anna:

.

Nyt,

[tex] arctan (a) -arktan (b) = arctan \ vasen [\ frac {a-b} {1+ab} \ oikea] [/tex]

Antaa:

a = (2n+1)
B = (2 N-1)

Meillä on:

[tex] arctan [\ frac {1} {2n^2}] = arctan \ vasen [\ frac {(2n+1)-(2n-1)} {1+ (2n+1) (2n-1)} \ oikea] = arctan (2n+1) -arktan (2n-1) [/tex]

Siten meillä on:

[tex] \ sum_ {n = 1}^{\ infty} arctan (\ frac {1} {2n^2}) = \ sum_ {n = 1}^{\ infty} \ vasen [arctan (2n+1) -arktan (2n-1) \ oikealla] [/tex]

Niin, että käyttämällä (x) ja (y) säästämme tilaa:

[Tex]
\ sum_ {n = 1}^{\ infty} \ vasen [arctan (2n+1) -arktan (2n-1) \ oikea] = [/tex]

[Heijasta] (a-1)+(s. ....
[/Tex]

Huomaa, että kaikki paitsi -a1 ja (2n+1) termit peruuttavat, otamme tämän summan rajan ja löydämme, että meillä on:

[tex] \ sum_ {n = 1}^{\ infty} \ vasen [arctan (2n+1) -arktan (2n-1) \ oikealla] \ a (\ infty) -a (1) [/tex]

Koska:

[Tex] arctan (1) = \ frac {\ pi} {4} [/tex]

ja:

.

saamme vihdoin:

[Tex] \ sum_ {n = 1}^{\ infty} arctan (\ frac {1} {2n^2}) = \ frac {\ pi} {2}-\ frac {\ pi} {4} = \ frac {\ pi}} {4} [/tex]

Se on kaunista!

Viimeksi muokattu:

  • #18

salydogi

Tiedehallinnon neuvonantaja

Kotitehtävä

1 590
3

Voi kyllä, unohdin melkein.Entä nämä:

[Heijastaminen] \ paasto {n = 1}^{\ Öljy} arksen [\ firas {1} {että^a}] [/heijasta]

[tex] \ sum_ {n = 1}^{\ infty} arccos [\ frac {1} {2n^2}] [/tex]

[tex] \ sum_ {n = 1}^{\ infty} arccot ​​[\ frac {1} {2n^2}] [/tex]

Oletan, että Arccotille on oltava vastaava suhde.Tutkin sitä.
Odota hetki, eikö pinnasänky ole = 1/tan, joten voin ehdottaa, että viimeinen on vain [ITEX] \ FRAC {4} {\ pi} [/ITEX]?

  • #19

Hurkyyli

Henkilöstön emeritus

Tiedehallinnon neuvonantaja

Kullan jäsen

14 922
28

Vastavuoroisten summa ei yleensä ole summan vastavuoroinen.

Yksi tangenttifunktion eduista on, että sen summakaava sisältää vain tangentteja, joten vastaava kaava arktinenssille on mukavampi.

Voisit yrittää rakentaa samanlaisia ​​asioita muille, luulen.Aloita teleskooppisarjalla, levitä sitten lisäyskaava ja katso mitä saat.

  • #20

salydogi

Tiedehallinnon neuvonantaja

Kotitehtävä

1 590
3

Hurkyl sanoi:

Vastavuoroisten summa ei yleensä ole summan vastavuoroinen.

Yksi tangenttifunktion eduista on, että sen summakaava sisältää vain tangentteja, joten vastaava kaava arktinenssille on mukavampi.

Voisit yrittää rakentaa samanlaisia ​​asioita muille, luulen.Aloita teleskooppisarjalla, levitä sitten lisäyskaava ja katso mitä saat.

Hei Hurkyl.Pääset siihen ennen kuin voisin tehdä muutoksia.Kyllä, Arccot ​​ja Arccos eivät lähenty.Epäilen kuitenkin, että Arcsin tulee.Kuinka löytää Arctan -sarjan summa? (2)

Tiedät, on mielenkiintoista vain tarkastella toimintoja.Huomaa, että arctan ja arcsiini ovat 0 0: ssa, missä muut 2 ovat> 0.Siten intutusitiivisesti epäillään, että funktion ääretön summa lähempänä ja lähempänä X = 0: ta toiminnoissa, jotka ovat> 0, eivät lähentyisi, kun taas toiminnot ovat 0 kohdassa x = 0, summa, jonka epäilemällä voisi lähentyä.Oletetaan, että kaikki esiintyy eri konvergenssikokeissa.Kuinka löytää Arctan -sarjan summa? (3)

Viimeksi muokattu:

  • #21

salydogi

Tiedehallinnon neuvonantaja

Kotitehtävä

1 590
3

Näyttää vain kaivaa itselleni reikän täällä joskus.Oletetaan, että se johtuu siitä, että täällä olemisen tarkoituksena on oppia matematiikkaa sen sijaan, että yritetään näyttää.Joka tapauksessa arcsinista.Nopein tapa määrittää lähentyminen on olennainen testi ja kyllä, olen laiska ja käytin vain Mathematicaa, mutta vain siksi, että olen jo tehnyt joukon käsin.Joka tapauksessa olennainen lähentyminen.Joten summan raja on olemassa.Nyt mitä se on...

  • #22

Filg

53
0 -

Mietin, onko mahdollista käyttää monimutkaisia ​​muuttujia alkuperäisen Arctanin ongelman ratkaisemiseen.Olen nähnyt tempun, jossa muutat äärettömän summan ääriviivana, mutta en muista tarkalleen kuinka se menee.Luulen, että sitä kutsutaan Sommerfeld-Watson-muunnokseksi, ja voit käyttää sitä saadaksesi tulos [ITEX] \ sum_ {n = 1}^\ infty \ frac {1} {n^2} = \ frac {\ pi^2} {6} [/itex].Toimiiko se myös täällä?

  • #23

Hurkyyli

Henkilöstön emeritus

Tiedehallinnon neuvonantaja

Kullan jäsen

14 922
28

Olen itse asiassa nähnyt jonkun ratkaisevan ongelman, joka on hyvin samankaltainen kuin tämä monimutkaisen analyysin avulla ... joten kuvittelisin myös, että tämä voidaan tehdä.En kuitenkaan muista metodologiaa.Kuinka löytää Arctan -sarjan summa? (4)

  • #24

Filg

53
0 -

HURKYL:

Googlen Sommerfeld-Watson-muunnos saadaksesi lisätietoja siitä.Tässä on esimerkki.Jos f (z) menee nollaan nopeammin kuin 1/z kuten z-> ääretön, niin summa [ITEX] \ sum_ {n =-\ infty}^\ infty f (n) [/itex] löytyy laskemalla integraali

[TEX] \ int _ {\ gamma} f (z) \ pi \ cot \ pi z \ dz = 2 \ pi i (\ sum_ {n = -n}^n f (n) \ + \ \ sum_k \ pi \ cot \ pi z_k * (\ mbox {f (z) at} z_k)) [/tEX]

Missä integraali otetaan sivun 2n+1 neliön yli, keskittyen alkuperään.Integraali menee nollaan, kun n menee äärettömyyteen, ja sen avulla voit laskea äärettömän sarjan summaamalla muutama tähde.

Nyt minusta näyttää siltä, ​​että arctan (1/2Z^2) menee nollaan, kuten 1/2Z^2, kun Z menee äärettömyyteen, joten tämä menetelmä saattaa toimia.Eikö Arctanilla ole logaritminen haarapiste nollaan?Se voi olla ärsyttävää.Ja onko Arctanilla myös pylväitä kompleksitasossa?Olen unohtanut, kuinka tämä määrittää.Täytyy tehdä vakava arvostelu.

Tietenkin ymmärrän, että oikea tapa tehdä ongelma on trig -identiteetti.Olen vain utelias nähdä, toimiiko tämä tapa myös.

MUOKKAA: Kuten kirjoitetaan, yllä oleva kaava on vain järkevää, jos F (z) on yksinkertaisia ​​pylväitä.

Viimeksi muokattu:

  • #25

salydogi

Tiedehallinnon neuvonantaja

Kotitehtävä

1 590
3

Philg sanoi:

Tietenkin ymmärrän, että oikea tapa tehdä ongelma on trig -identiteetti.

"Metsässä oli kaksi polkua.
Otin yhden vähemmän matkustettua ja se on tehnyt kaiken eron "Kuinka löytää Arctan -sarjan summa? (5)

Kuka sanoi niin?

Samanlaiset säikeet

Ratkaiseminen φ: lle värähtelyongelmassa

Vastaukset
17
Näkymät
1k

Vääntömomentin laskeminen pisteen kanssa, jossa on annettuja voimia

Vastaukset
5
Näkymät
Pysyn

Onko hitausmomentti riippuvainen pinnan liikkeestä pois akselista?

Vastaukset
9
Näkymät
Pysyn

PotwVuorottelevan sarjan summa

Vastaukset
17
Näkymät
Zk

Pystysuora ammusliike neliömäisellä vedolla (merkki yleissopimus)

Vastaukset
6
Näkymät
Pysyn

Elliptinen liike polaarikoordinaateissa

Vastaukset
10
Näkymät
1k

Laske sähkövoima Coulombin laki (vektorikomponentit ovat taistelu)

Vastaukset
3
Näkymät
914

Mekaniikka: Ammuksen käynnistyskulman laskeminen

2

Vastaukset
36
Näkymät
HC

Kostuminen lasisylinterin ulkopuolelle

Vastaukset
12
Näkymät
1k

Diffraktion ritilä: Mahdolliset muuttujat kokeelle

Vastaukset
5
Näkymät
Pysyn
  • Foorumit
  • Kotitehtävät
  • Johdantofysiikan kotitehtävät
Kuinka löytää Arctan -sarjan summa? (2025)
Top Articles
Latest Posts
Recommended Articles
Article information

Author: Fredrick Kertzmann

Last Updated:

Views: 6499

Rating: 4.6 / 5 (66 voted)

Reviews: 89% of readers found this page helpful

Author information

Name: Fredrick Kertzmann

Birthday: 2000-04-29

Address: Apt. 203 613 Huels Gateway, Ralphtown, LA 40204

Phone: +2135150832870

Job: Regional Design Producer

Hobby: Nordic skating, Lacemaking, Mountain biking, Rowing, Gardening, Water sports, role-playing games

Introduction: My name is Fredrick Kertzmann, I am a gleaming, encouraging, inexpensive, thankful, tender, quaint, precious person who loves writing and wants to share my knowledge and understanding with you.