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求下列幂级数的收敛域或收敛区间: (Ⅲ) anxn的收敛半径R=3;(只求收敛区间) (Ⅳ) ax(x一3)n,其中x=0时收敛,x=6时发散.
求下列幂级数的收敛域或收敛区间: (Ⅲ) anxn的收敛半径R=3;(只求收敛区间) (Ⅳ) ax(x一3)n,其中x=0时收敛,x=6时发散.
admin
2018-11-21
17
问题
求下列幂级数的收敛域或收敛区间:
(Ⅲ)
a
n
x
n
的收敛半径R=3;(只求收敛区间)
(Ⅳ)
ax(x一3)
n
,其中x=0时收敛,x=6时发散.
选项
答案
(Ⅰ)[*]有相同的收敛半径,可以用求收敛半径公式计算收敛半径.首先计算 [*] 所以R=1. 再考察两个端点,即x=±1时的敛散性.显然x=1,级数[*]是发散的.而x=一1时,[1*]单调递减,令f(x)=[*]<1,ln(1+x)>1,这就说明f’(x)<0,f(x)单调递减.所以[*]满足莱布尼兹判别法的两个条件,该级数收敛. 这样,即得结论:[*]x
n—1
的收敛域为[一1,1). (Ⅱ)这是缺项幂级数即幂级数的系数有无限多个为0(a
2n—1
=0,n=1,2,…),所以不能直接用求收敛半径公式求收敛半径R.一般有两种方法: 它是函数项级数,可直接用根值判别法.由于 [*] (Ⅲ)[*]na
n
(x一1)
n+1
=(x一1)
2
[[*]a
n
(x一1)
n
]’,由幂级数逐项求导保持收敛半径不变的特点知,[*]na
n
(x一1)
n+1
与[*]a
n
(x一1)
n
有相同的收敛半径R=3.因而其收敛区间为(一2,4). (Ⅳ)令t=x一3,考察[*]a
n
t
n
,由题设t=一3时它收敛→收敛半径R≥3,又t=3时其发散→R≤3.因此R=3,[*]a
n
t
n
的收敛域是[一3,3),原级数的收敛域是[0,6).
解析
转载请注明原文地址:https://kaotiyun.com/show/O4g4777K
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考研数学一
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