S = 1 / 2 , 1 / 2 , 3 / 8 , 1 / 4 , 5 / 32
Vemos que los denominadores son potencias de 2.
Para dar forma final al término general pondremos "n" en el denominador quedando de la siguiente forma :
<img src="https://tex.z-dn.net/?f=%20S_%7Bn%7D%3D%20%20%20%5Cfrac%7Bn%7D%7B%202%5E%7Bn%7D%20%7D%20%20" />
Donde :
n = Número de término.
Para ver la monotonía evaluamos lo siguiente :
Si<img src="https://tex.z-dn.net/?f=%20S_%7Bn%2B1%7D-%20S_%7Bn%7D%20%20%5Cgeq%200" />, entonces es monótona creciente.
Si<img src="https://tex.z-dn.net/?f=%20S_%7Bn%2B1%7D-%20S_%7Bn%7D%5Cleq0" />, entonces es monótona decreciente.
Tomando el tercer y cuarto término :
1 / 4 - 3 / 8 = - 1 / 8
Por lo tanto, es monótona decreciente.
Para ver la convergencia, calcularemos el límite al infinito de la sucesión.
Si existe el límite diremos que es convergente.
Entonces :
<img src="https://tex.z-dn.net/?f=%20%5Clim_%7Bn%20%5Cto%20%5Cinfty%7D%20%5Cfrac%7Bn%7D%7B%202%5E%7Bn%7D%20%7D" />
Como vemos, si desarrollamos así llegaremos a una indeterminación, por lo tanto aplicaremos L'Hospital :
Derivando el numerador y el denominador tendremos : <img src="https://tex.z-dn.net/?f=%20%5Cfrac%7B1%7D%7Bln%282%29%2A%202%5E%7Bn%7D%20%7D%20" />
Ahora aplicaremos el límite :
<img src="https://tex.z-dn.net/?f=%20%5Clim_%7Bn%20%5Cto%20%5Cinfty%7D%20%5Cfrac%7B1%7D%7Bln%282%29%2A%202%5E%7Bn%7D%20%7D%20%20%7D%20%3D%20%5Cfrac%7B1%7D%7Bln%282%29%2A%202%5E%7BInfinito%7D%20%7D%3D%20%5Cfrac%7B1%7D%7BInfinito%7D%3D0%20%0A%20" />
Como existe el límite, que es 0, diremos que es convergente.
Otra forma de evaluar la convergencia, es evaluar cada término y ver la tendencia :
n = 1 S1 = 1 / 2 = 0.
5
n = 2 S2 = 1 / 2 = 0.
5
n = 3 S3 = 3 / 8 = 0.
375
n = 4 S4 = 1 / 4 = 0.
25
n = 5 S5 = 5 / 32 = 0.
15625
.
N = 7 S7 = 7 / 128 = 0.
0546875
.
N = 9 S9 = 9 / 512 = 0.
017578125
n = 10 S10 = 10 / 1024 = 0.
009765625
Como vemos, con forme aumentan los términos de la sucesión, estos tienden a 0.
Es decir, es convergente.
Espero que esté clara la explicación.
Saludos.