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Sucesiones Sucesiones y y Sumatorias Sumatorias

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SucesionesSucesiones y y SumatoriasSumatorias

SucesionesSucesiones

� Estructura discreta usada para representar una lista ordenada de elementos

� Si elementos de sucesión infinitase pueden enumerar: conjunto contable o numerable

SucesionesSucesiones: : definicidefinicióónn

Función de un subconjunto del conjunto de enteros ( {0,1,2,..} o {1,2,3,...}) en un conjunto S

f(n) = an, an es un término de la sucesión

{an} describe la sucesión

SucesionesSucesiones

Considere la siguiente lista de términos

2, 4, 8, 16, 32, ...,

Lista se obtiene a partir de la secuencia {an} donde an=2n

La lista de términos de esta secuencia es:

a1, a2, a3, ...,

donde a1=2, a2=4, a3=8 y an=2n

SucesionesSucesiones

Considere la secuencia {bn}, donde

bn=(-1)n

Cuál es la lista de términos de la secuencia, comenzando desde b0 ?

SucesiSucesióónn

La lista de términos de la secuencia {bn}, donde bn=(-1)n desde b0

1,-1,1,-1,1,...

b0, b1, b2, b3, ...,

donde b0=1, b1=-1, b2=1 b3=-1, ..., bn=(-1)n

SucesionesSucesiones

Qué “regla” permite producir la siguientelista de términos de la secuencia?

5, 11, 17, 23, 29, 35, 41, 47, 53, 59,...

SucesionesSucesiones

5, 11, 17, 23, 29, 35, 41, 47, 53, 59,...

La lista se puede expresar como

5, 5+6(1), 5+6(2), 5+6(3), ..., 5+6(n)

SucesionesSucesiones

La lista de términos

5, 5+(1)6, 5+(2)6, 5+ (3)6, ..., 5+ (n)6

es una progresión aritmética donde

a=5 y d=6

ProgresiProgresióónn GeomGeoméétricatrica

Considere la siguiente lista de términos

4, 8, 16, 32, …

Se puede expresar como

4, 4*21, 4*22, 4*23, …

ProgresiProgresióónn GeomGeoméétricatrica

Sucesión de la forma

a, ar, ar2,...,arn

donde, el término inicial a y la razón rson números reales

ProgresiProgresióónn AritmAritmééticatica

Sucesión de la forma

a, a+d, a+2d,a+3d,...,a+nd

donde, el término inicial a y la diferenciad son números reales

ProgresionesProgresiones

Dadas las siguientes listas de términos, indique cuáles corresponden a progresiones

aritméticas o geométricas y en tal caso determine a, d o r

2, 4, 6, 8, 10, 12, …

2, 4, 8, 16, 32, 64, …

3, 1, -1, -3, -5, -7, …

1/2, 3/2, 5/2, 5, 9/2, 11/2, …

ProgresiProgresióónn GeomGeoméétricatrica

Indique el término inicial y la proporción de la siguiente progresión geométrica

2, 6, 18, 53, …

ProgresionesProgresiones

Indique cuáles de las siguientes listas de términos corresponden a progresiones

geométricas

5, 10, 20, 40, …

3, -3, 3, -3, …

1/2, 1/6, 1/12, 1/18, …

SucesionesSucesiones úútilestiles

1,2,6,24,120,720,5040,40320,362880,...n!

3,9,27,81,243,729,2187,6561,19683,59049,...3n

2,4,8,16,32,64,128,256,512,1024,...2n

1,16,81,256,625,1296,2401,4096,6561, 10000,...n4

1,8,27,64,125,216,343,512,729,1000,...n3

1,4,9,16,25,36,49,64,81,100,...n2

Primeros términosTérminon-ésimo

SumatoriaSumatoria: : definicidefinicióónn

Sumatoria desde j=m hasta n de aj,

La variable j es el índice de la sumatoria y

toma todos los valores enteros entre el limite inferior y el limite superior de la suma

∑=

n

mjja

SumatoriasSumatorias

Expresar la suma de los primeros 100

términos de la secuencia {an} donde an=1/n para n=1,2,3,…

SumatoriasSumatorias

100 términos de la secuencia {an} donde an=1/n para n=1,2,3,…

∑=

100

1

1

j j

SumatoriasSumatorias

Cuál es el valor de

∑=

5

1

2

j

j

SumatoriasSumatorias

=12 + 22 + 32 + 42 + 52

= 1 + 4 + 9 + 16 + 25

=55

∑=

5

1

2

j

j

SumatoriasSumatorias

Cuál es el valor de

∑=

−8

4

)1(k

k

SumatoriasSumatorias

=(-1)4 + (-1)5 + (-1)6 + (-1)7 + (-1)8

= 1 + (-1) + 1 + -1 + 1

= 1

∑=

−8

4

)1(k

k

SumatoriasSumatorias

Indicar el valor de las siguientes sumatorias

∑=

4

1

1k

∑=

3

0

2k

k

∑=

+9

5

)2(j

jj

SumatoriasSumatorias

SUMAS DOBLES

Para resolver una suma doble se debe resolver primero la suma más interna y luego la suma externa

∑ ∑= =

4

1

3

1

*i j

ji

Sumas Sumas DoblesDobles

∑=

++4

1

)3*2*1*(i

iii

∑=

=4

1

)6*(i

i

= 1*6 + 2*6 + 3*6+ 4*6

= 6 + 12 + 18 + 24

= 60

Sumas dobles

∑ ∑= =

5

2

3

1

2*i j

ji

∑ ∑= =

+−2

1

4

1

2)1(*)1(i j

ji

Sumas Sumas sobresobre conjuntosconjuntos

Representa la suma de los valores de s para todos los miembros del conjunto {0,2,4}

∑ ∈ }4,2,0{Ss

6420}4,2,0{

=++=∑ ∈Ss

EjerciciosEjercicios

Dado S={1,3,5,7}, indique cuáles son los valores de las siguiente sumas:

∑ ∈ Sjj

2

∑ ∈ Sjj

∑ ∈ Sj1

SumatoriaSumatoria progresiprogresióónn geomgeoméétricatrica

A y r son números reales, r ≠0

Si r ≠1

Si r =1

1

1

0 −−=

+

=∑ r

aarar

nn

k

k

anarn

k

k )1(0

+=∑=

1

1

0 −−=

+

=∑

r

aarar

nn

k

k

2

)1(

1

+=∑=

nnk

n

k

6

)12)(1(

1

2 ++=∑=

nnnk

n

k

4

)1( 22

1

3 +=∑=

nnk

n

k

∑=

⋅20

0

)5(3j

j

∑=

100

1k

k

∑=

50

1

2

i

i

∑=

5

1

3

k

k

∑=

+20

1

2 )(j

jj

ConjuntosConjuntos EnumerablesEnumerables

Los conjuntos A y B tien en el mismocardinal si y solo si existe una biyecciónentre A y B

Un conjunto es enumerable o contable sies finito o si tiene el mismo cardinal que el conjunto de los enteros positivos

ConjuntosConjuntos EnumerablesEnumerables

Conjunto de impares positivos es contable

f(n)=2n-1, f : Z+ → Z+ impares

f es biyectiva

ConjuntosConjuntos EnumerablesEnumerables

Conjunto infinito enumerable si se puedenenumerar sus elementos en una sucesión

a1=f(1), a2=f(2),...., an=f(n)

El conjunto anterior se puede enumerarmediante la sucesión a1a2 ,...., an, donde

an=2n-1