Zgjidhja
Hapi 1. Studimi i serisë a)
Shqyrtojmë serinë ∑ₙ₌₁^∞ (3ⁿ − n⁵)/(2ⁿ + ln n).
Për n që rritet pa kufi, termat 3ⁿ dhe 2ⁿ dominojnë ndaj n⁵ dhe ln n, përkatësisht. Prandaj, termi i përgjithshëm është ekuivalent me:
(3ⁿ − n⁵)/(2ⁿ + ln n) ∼ 3ⁿ/2ⁿ = (3/2)ⁿ.
Hapi 2. Zbatimi i kriterit të limitit të krahasimit për serinë a)
Krahasojmë me serinë gjeometrike ∑ₙ₌₁^∞ (3/2)ⁿ.
Kjo seri divergon, sepse herësi i saj është q = 3/2 > 1.
Sipas kriterit të limitit të krahasimit (KLK), edhe seria e dhënë divergon.
Hapi 3. Studimi i serisë b)
Shqyrtojmë serinë ∑ₙ₌₂^∞ 1/(ln² n).
Krahasojmë termat e saj me termat e serisë harmonike ∑ₙ₌₂^∞ 1/n.
Llogarisim raportin αₙ = (1/n)/(1/ln² n) = ln² n/n.
Duke përdorur rregullin e L'Hôpital-it, marrim limₙ→∞ ln² n/n = limₙ→∞ (2 ln n)/n = 0.
Hapi 4. Përfundimi për serinë b)
Meqenëse seria harmonike ∑ₙ₌₂^∞ 1/n divergon dhe raporti i termave të saj me termat e serisë së dhënë shkon në zero, sipas kriterit të limitit të krahasimit, edhe seria ∑ₙ₌₂^∞ 1/(ln² n) divergon.
Seria a) divergon, sepse është e krahasueshme me një seri gjeometrike me herës q = 3/2 > 1.
Seria b) divergon, sipas kriterit të limitit të krahasimit (KLK).