Σελίδα 1 από 1

Όριο με ουρά

Δημοσιεύτηκε: Σάβ Ιουν 07, 2025 6:21 pm
από Tolaso J Kos
Με αφορμή αυτό το όριο ...


Να δειχθεί ότι:

\displaystyle{\lim_{n \rightarrow +\infty} \left( \frac{n \pi}{4} - \sum_{k=1}^{n} \frac{n^2}{k^2+n^2} \right) = \frac{1}{4}}

Re: Όριο με ουρά

Δημοσιεύτηκε: Κυρ Ιουν 08, 2025 9:49 am
από Mihalis_Lambrou
Tolaso J Kos έγραψε: Σάβ Ιουν 07, 2025 6:21 pm Με αφορμή αυτό το όριο ...


Να δειχθεί ότι:

\displaystyle{\lim_{n \rightarrow +\infty} \left( \frac{n \pi}{4} - \sum_{k=1}^{n} \frac{n^2}{k^2+n^2} \right) = \frac{1}{4}}
.
Το ζητούμενο όριο είναι, γενικότερα, της μορφής \displaystyle{\lim_{n \rightarrow +\infty} n \left( \int _a^b f(x) dx - \dfrac {b-a}{n}\sum_{k=1}^{n} f \left(  \frac{k}{n} \right ) \right)}

όπου f(x)= \dfrac {1}{1+x^2}, και a=0,\, b=1.

Είναι γνωστό και απλό (και το έχουμε ξαναδεί αρκετές φορές στο φόρουμ) ότι για συνεχώς παραγωγίσιμες συναρτήσεις f, το όριο αυτό ισούται με \dfrac {b-a}{2}(f(a)-f(b)).

Δεν γράφω τα βήματα ως γνωστά, και υπάρχουν ως λυμένη ως άσκηση στο Polya, Szego, Problems and Theorems in Analysis, σελίς 49.