tarafından
$$\sum_{n=1}^\infty \frac{(-1)^n\pi^{2n}}{4^n(2n)!}$$ toplamının değerini bulunuz.

1 cevap

tarafından

Fikir ve analiz:

  • $x=\pi/2$ olacak şekilde 
    toplamımızın terimleri $(-1)^nx^{2n}/(2n)!$ olur.
  • Bu $\cos x$ ile gelen kuvvet toplamının terimleridir. 


Bilindik kuvvet toplamı:
$x\in \mathbb R$ için $$\cos x=\sum_{n=0}^\infty\dfrac{(-1)^n}{(2n)!}x^{2n}$$ eşitliği sağlanır.


İndis düzenleme:
$x\in \mathbb R$ için $$\cos x=1+\sum_{n=1}^\infty\dfrac{(-1)^n}{(2n)!}x^{2n}\ \ \ \text{ yani } \ \ \ \cos x-1=\sum_{n=1}^\infty\dfrac{(-1)^n}{(2n)!}x^{2n}$$ eşitliği sağlanır.


İstenen toplamın değeri:
Bu eşitlik bize toplamın $$\sum_{n=1}^\infty\dfrac{(-1)^n\pi^{2n}}{4^n(2n)!}=\sum_{n=1}^\infty\dfrac{(-1)^n}{(2n)!}\left(\frac\pi2\right)^n=\cos(\pi/2)-1=0-1=-1$$ değerine eşit olduğunu verir.

...