Страница 1 из 1

От перемены мест слагаемых.

Добавлено: 18 дек 2013, 13:05
geh
Дан ряд
$$\sin1+\frac{sin2}2+ ... +\frac{sinn}n+ ...$$
Требуется его вычислить как можно точнее и обосновать вычисления
Решение:
1) ряд знакопеременный и сходится условно (признак Дирихле)
2) прямое суммирование этого ряда будет увеличивать абсолютную погрешность и
уменьшать число верных знаков. Значит надо суммировать ряд начиная с некоторого его
члена и двигаясь к началу.
3) но вот вопрос: как определить погрешность??
4) надо сказать, что в вычислениях предполагается, что относительная погрешность одна
и та же ($$10^{-15}$$) Для миллиарда слагаемых это даст 13 верных знаков.
5) но вот еще вопрос о погрешности метода (не количества слагаемых, тут все более менее ясно)
6) пришла в голову мысль, а что если объединить в этом ряду слагаемые группами по знаку
получится новый Знакочередующийся ряд, вычислить его погрешность совсем просто.
7) элементарная оценка показала, что если в группе 3 слагаемых, то максимальная абсолютная
погрешность равна $$\frac{2,1}n$$ , если 4 слагаемых, то - $$\frac{1,9}n$$
дело за малым. Осталось вычислить, вот его сумма:
S=1,070 796 326 300. И 8 знаков после запятой верные.
Вопрос: насколько все это верно?

От перемены мест слагаемых.

Добавлено: 18 дек 2013, 14:10
Hottabych
Вам нужен пример ряда для обоснования метода или Вам нужен именно этот ряд? Дело в том, что этот ряд суммируется точно (получается выражение через арктангенсы)

От перемены мест слагаемых.

Добавлено: 18 дек 2013, 16:23
geh
Я был бы вам очень благодарен если бы вы указали точное
значение этого ряда. И был бы просто счастлив если бы вы
указали направление в движении которого я сам бы смог
вывести точный ответ. (я отдаю себе отчет, что это может быть мне не по силам)

От перемены мест слагаемых.

Добавлено: 18 дек 2013, 17:48
balans
$$\frac {\pi-1} {2}$$

Верно?

От перемены мест слагаемых.

Добавлено: 19 дек 2013, 10:03
Hottabych
balans писал(а):Source of the post
$$\frac {\pi-1} {2}$$

Верно?

Да
Скорее всего нужно рассмотреть ряд $$\sum {e^{nz}$$, найти его сумму, считая переменную комплексной, проинтегрировать по z, и найти мнимую часть от результата.

От перемены мест слагаемых.

Добавлено: 19 дек 2013, 14:56
geh
Да, ответ верный. Спасибо вам.