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Soluzione

Studiare il carattere della serie: img.

Per valutare la convergenza di questa serie, costituita da termini tutti positivi, ne raggrupperemo i termini in modo da confrontarla facilmente con una serie convergente.

Cominciamo con l'osservare che tra 0 ed 1 si trova solo il logaritmo naturale di 2 (0<ln2<1),  tra 1 e 2 si trovano i logaritmi naturali di 3, 4, 5, 6, 7 (1<ln3<ln4<ln5<ln6<ln7<2), in generale tra p e p+1 si troveranno i logaritmi naturali di quei numeri k tali che p<lnk<p+1, ovvero ep<k<ep+1. Di numeri k siffatti ce ne sono al massimo [ep+1-ep+1] (con le parentesi quadre indichiamo la parte intera). Per ciascuno di essi si ha img e, a maggior ragione considerato che la disuguaglianza appena scritta è tra numeri positivi minori di 1, img. Se allora raggruppiamo gli addendi della serie data mettendo assieme tutti quelli il cui logaritmo naturale è tra p e p+1, otterremo una nuova serie che è una minorante della serie di termine generale img, a sua volta minorante di img. Quest'ultima serie converge (basta applicare il criterio della radice), per cui anche la serie data converge.

pagina pubblicata il 08/03/2003 - ultimo aggiornamento il 01/09/2003