Enunciado

Determine se a série converge ou diverge.

sum_(n = 2)^(oo) (1)/(sqrt(n) - 1)

Passo 1

Essa questão pode ser resolvida usando teste de comparação. A ideia é comprar uma série dada com uma que a gente já sabe ser convergente ou divergente. Ao usarmos o teste de comparação, devemos, é claro, ter algumas séries conhecidas já na manga. Na maior parte do tempo usamos uma destas séries:

  • Uma série p [ sum 1 // n^p converge se p > 1 e diverge se p <= 1 ];
  • Uma série geométrica [ sum a r^(n - 1) converge se |r| < 1 e diverge se |r| >= 1 ].

Portanto, se temos uma série sum a_n e outra sum b_n (a série a ser comparada) com termos positivos:

  1. Se sum b_n for convergente e a_n <= b_n para todo n , então sum a_n também será convergente;
  2. Se sum b_n for divergente e a_n >= b_n para todo n , então sum a_n também será divergente.

Passo 2

Vamos olhar a nossa questão! Temos a seguinte série:

sum_(n = 2)^(oo) (1)/(sqrt(n) - 1) = sum_(n = 2)^(oo) (1)/(n^((1)/(2)) - 1)

A série que melhor nos remete a da nossa questão é a seguinte:

sum_(n = 2)^(oo) (1)/(n^((1)/(2)))

Comparando essas duas séries temos:

sum_(n = 2)^(oo) (1)/(n^((1)/(2)) - 1) > sum_(n = 2)^(oo) (1)/(n^((1)/(2)))

pois o lado direito tem um denominador maior! Esse formato de série é bem parecido com um apresentado no passo anterior, não é? Ela é uma série p ! E como p = 0,5 < 1 , essa série é divergente! Portanto

sum_(n = 2)^(oo) (1)/(n^((1)/(2)) - 1)

é divergente pelo Teste de Comparação.

Resposta

A série é divergente!

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Determine se a série converge ou diverge.sum_(n = 1)^(oo) (n + 1)/(n sqrt(n))
Teste a convergência ou divergência das séries. ∑ n = 2 ∞ 1 ln ⁡ n ln ⁡ n
Teste a série quanto a convergência ou divergência. ∑ k = 1 ∞ 1 k k 2 + 1
3-32. Determine se a série converge ou diverge. ∑ n = 1 ∞ 1 3 n 4 + 1 3
3-32. Determine se a série converge ou diverge. ∑ n = 0 ∞ 1 + s e nn 10 n