Enunciado
Cálculo - Cálculo Volume 2 - 8ª Edição - James Stewart- Ed: 8º - Capítulo 11.3 - Ex. 34b
Leonhard Euler foi capaz de calcular a soma exata da série com :
Utilize esse fato para encontrar a soma de cada série.
b)
Passo 1
Hey!! Essa questão assim como a anterior, está pedindo para usar o fato de que Leonhard Euler foi capaz de calcular a soma exata da série harmônica generalizada com, dada por:
Usaremos esse resultado para encontrar a soma da série
Beleza?!
Passo 2
Então galera, vamos analisar a série original:
Para reescrever essa série de forma que comece a partir de, podemos fazer a substituição, o que implica . Então, quando , . Assim, a série se torna:
E agora, podemos ver que essa é a mesma série que a dada, porém com um novo índice de soma!! Portanto, podemos escrever:
Passo 3
Agora pensa comigo! Nós não conhecemos o resultado da série quando se inicia com , apenas com . Dessa forma, para escrevermos-a com basta retirarmos substraírmos os valores da série para , não é mesmo? Então vamos calcular para cada um desses :
Para
Para
Para
E agora basta escrevermos a série com e substraírmos os valores da série para :
Show de bola?!