幂级数的和函数怎么求,求幂级数的和函数结果有n吗


求下列幂级数的和函数 令 y = -x/2 , 
和函数 S(y) = - ∑y^(n+1) / (n+1) , 
S ' = - ∑y^n = - 1/(1-y) , 
积分得 S(y) = ln(1-y)+C , 
显然 S(0) = 0 , 因此可得 C = 0 , 
所以 S(y) = ln(1-y) , 
将 y= -x/2 代入得和函数为 ln(1+x/2) 。
幂级数的和函数怎么求...求详细步骤与注意事项 直接对数函数的展开式:
-ln[1-(x+2)/3]=Σ《n=1 , ∞》[(x+2)^n/(n*3^n)]
把上面这个等式反过来写就可以
收敛域:-5<=x<1
高数中幂级数的"和函数"什么意思 , 怎么求 用求导及积分法比较好求:
记f(x)=∑x^(2n-1)/(2n-1)
求导得:f'(x)=∑x^(2n-2)
这样右端就可以求和了 , f'(x)=1/(1-x2)=1/2[1/(1-x)+1/(1+x)]
积分 , 就得到f(x)=C+1/2[-ln(1-x)+ln(1+x)]
由于有f(0)=0, 因此得C=0
故f(x)=1/2ln[(1+x)/(1-x)]
而∑1/[(2n-1)2^n]=1/√2∑1/[(2n-1) (√2)^(2n-1)]
=1/√2 f(1/√2)
=1/√2*1/2*ln[(1+1/√2)/(1-1/√2)]
=1/√2*ln(√2+1)
幂级数的和函数怎么算?如图所示 第四节 幂级数
教学重点:幂级数的敛散性
教学难点:收敛域的求法
教学时数:2
教学方法:讲练结合
一、 函数项级数的概念
定义1 函数列,
则称为函数项级数.
定义2 取,则成为常数项级数,
若收敛,则称为的收敛点;
若发散,则称为的发散点.
定义3 函数项级数的收敛点的集合称为其收敛域,记为D.
定义4 对于任意一点,有收敛,因而有一个确定的和,该和是关于的函数,称为和函数,记为S(x).
定义5 若用表示的前n项的和,
则在收敛域上,有.
记,称为的余项,且在收敛域上有.
二、 幂级数
1.幂级数的有关概念
定义6 具有下列形式的函数项级数
(1)称为幂级数.
特别地,在中,令 ,即上述形式化为
(2),称为的幂级数.
取 为常数项级数,如收敛,其和为
为常数项级数,如收敛,其和为
为和函数 ,总收敛
对幂级数主要讨论两个问题:
(1)幂级数的收敛域 (2)将函数表示成幂级数.
幂级数的收敛域具有特别的结构
定理1:(i)如在 收敛,则对于满足的一切,都绝对收敛;
(ii)如在发散,则对于满足的一切,发散.
证:(1)∵ 收敛
∴ (收敛数列必有界)

为几何级数,当即 收
∴ 收 ∴ 原级数绝对收敛
(2)反证:如存在一点 使 收
则由(1) 收,矛盾.
由证明可知幂级数的收敛域为数轴上的对称区间,因此存在非负数R,使收敛;发散,称R为收敛半径,(-R,R)为收敛区间.
2.幂级数的收敛域及其求法
定理2:如幂级数系数满足 ,
则(1) ,,收敛区间为(-R,R);
(2),,收敛区间为(-∞,+∞);
(3) ,,幂级数仅在一点x=0处收敛.
注意:当 时,的敛散性不能确定,要讨论的敛散性,
从而求得收敛域.
例1:求下列幂级数的收敛域.
(1) (2) (3)
(1),故,
当时,原级数为 为交错级数,满足
? ,∴ 收敛;
当时,原级数为 发散,
∴ 收敛域为
解(2)由于 ∴
故收敛域为.
解(3)
令 ∴ .
当时,
原级数为
∴ 发散;
同理 时,级数也发散 ,
∴收敛域
三、 幂级数的性质
定理3
定理
求幂级数的和函数:利用逐项求导,逐次积分及四则运算等于将其化为可求和的形式,即化到公式:
幂级数求和函数的思路步骤是什么 求幂级数的和函数的方法 , 通常是:
1、或者先定积分后求导 , 或先求导后定积分 , 或求导定积分多次联合并用;
2、运用公比小于1的无穷等比数列求和公式 。
【幂级数的和函数怎么求,求幂级数的和函数结果有n吗】

推荐阅读