Encontre o raio de convergência e o intervalo de convergência da série.
Passo 1
Através do enunciado, vemos que
No Teste da Razão, temos que
onde
Ao aplicar o Teste da Razão na série dada, temos que
Reescrevendo a equação acima de forma mais simplificada, obtemos
Colocando a constante para fora do limite, obtemos
Logo, para ser convergente
Portanto, o raio de convergência .
Passo 2
Agora devemos avaliar o intervalo de convergência.
Sabemos que o intervalo é , porém devemos testar a convergência nas extreminades para definir onde é aberto e onde é fechado.
Para , temos que
que é divergente pelo Teste da Divergência.
Para , temos que
que também é divergente pelo Teste da Divergência.
Portanto o intervalo de convergência é