полноÑекÑÑовÑй ÑеÑÑÑÑ
полноÑекÑÑовÑй ÑеÑÑÑÑ Ð¿Ð¾Ð»Ð½Ð¾ÑекÑÑовÑй ÑеÑÑÑÑ
00 ца. При х —3/2 получаем ряд V — , члены которого больше соответствую- Ш Ж п Щ1 щих членов расходящегося гармонического ряда. Значит, при х —3/2 степенной ряд расходится. Следовательно, областью сходимости исходного степенного ряда является полуинтервал [—3/2; 3/2). 4 00 Если дан ряд вида V ап{х - xQ) , то его радиус сходимости R определя- л в 0 ется также по формуле ( 12.11), а интервалом сходимости будет интервал с центром в точке х —Xq: (xq —R; Xq +R). Пример 3. Найти область сходимости степенного ряда ■ 1Щ ►Найдем радиус сходимости данного ряда: lim 2Ц ! ^ ± 2 = 2Шп Щ = Л -> 00 2 я J n + 1 /I —> ооУ /1 + 1 оо т.е. ряд сходится в интервале (0; 4). При х = 0 получаем ряд V* ■- —, кото- " Jn+ 1 Пи I рый расходится, так как его члены больше членов расходящегося гармониче- 00 /I 1 1 ского ряда, а при х —4 —ряд V (—1) — , где lim — - = 0 , с ходял/л + 1 л -> co jn + i л = 0 щийся по признаку Лейбница. Область сходимости данного ряда (0; 4].< ® л Пример 4. Найти область сходимости ряда — . ►Находим радиус сходимости ряда: л - О R = lim ( ~ :*—гттт) = (п + 1) = 00 п —>00^/1* (/*■^1)*' Л—>00 Следовательно, данный ряд сходится на всей числовой прямой. Отсюда, в частности, с учетом необходимого признака сходимости ряда (см. § 12.1, теорему 1) л получаем, что lim = 0 для любого конечного х.4 л -> о о л! На всяком отрезке [а ; р ], лежащем внутри интервала сходимости, степенной ряд сходится равномерно, поэтому его сумма в интервале сходимости является непрерывной функцией. Степенные ряды можно почленно интегри- 21
ровать и дифференцировать в их интервалах сходимости. Радиус сходимости при этом не изменяется. Пример 5. Найти сумму ряда ► 3 5 2*-1 X X X х+ — + — + .~ + -------- + ... . 3 5 2 л - 1 При |х| < 1 данный ряд сходится (так как R = 1), значит, его можно по членно дифференцировать в интервале сходимости. Обозначив сумму ряда через S(x), имеем: 5"(х) = 1+ х2 + х4 + ...+ х 2 п ~2 + .... Так как |х|< 1, полученный ряд есть сумма членов убывающей геометри- ческой прогрессии со знаменателем q = х2 и его сумма У (х) = ------- . Проинтегрировав ряд из производных, найдем сумму данного ряда: 1 - х 2 х а д 1 J" ~ 2^х 8 Ш Я т (1х1
- Page 2 and 3: ИНДИВИДУАЛЬНЫЕ ЗАД
- Page 4 and 5: ПРЕДИСЛОВИЕ Предла
- Page 6 and 7: При выдаче ИДЗ студ
- Page 8 and 9: 12. РЯДЫ 12.1. ЧИСЛОВЫЕ
- Page 10 and 11: В качестве рядов дл
- Page 12 and 13: 2х ►Положим, что Дх)
- Page 14 and 15: общий член которог
- Page 16 and 17: " 3n °° 1 fn + 7 \n2 + 2n ■> ^
- Page 18 and 19: а) £ ( - 1)л_1\ ; б ) ^ ( - 1)
- Page 20 and 21: В общем случае Nq за
- Page 24 and 25: л+1 S ,(x ) =■— У (_1)" + l c
- Page 26 and 27: 00 / 1\л/ . 1\2я v b lli£ ± ii_
- Page 28 and 29: 00 2п(х —3)п 2. 1. Найти
- Page 30 and 31: то / Л+1)(*О + 0(*-*о)>,-- -ч
- Page 32 and 33: 2 4 „ , 2л-2 x 3! 5! 1 4 (2л-1)
- Page 34 and 35: 2. Разложить в степе
- Page 36 and 37: ►Подставим в форму
- Page 38 and 39: где у(х0) = у 0, у'(х0) =
- Page 40 and 41: 3. Найти неопределе
- Page 42 and 43: 1C —sin/fjcl*—f i sin nxdx n «
- Page 44 and 45: Подставив найденны
- Page 46 and 47: Его сумма равна зад
- Page 48 and 49: Поскольку ряд Фурь
- Page 50 and 51: 2 4. Найти разложени
- Page 52 and 53: 12.6. ИНДИВИДУАЛЬНЫЕ
- Page 54 and 55: 00 1.21. У --------- ---------- .
- Page 56 and 57: 00 / к + п " / 2 2.12. у — U
- Page 58 and 59: 3.4. . (Ответ: сходитс
- Page 60 and 61: 3.26. X (^2л + т) ’ (Ответ
- Page 62 and 63: 5.2. л — ■ . (Ответ: сх
- Page 64 and 65: 5.22. У sin—- — . (Ответ:
- Page 66 and 67: 6.25. У ■ 1 - . 6.26. у " i l l
- Page 68 and 69: 00 \П 7.19. У ■. (Ответ:
- Page 70 and 71: “ ( 1 \ п 00 t 8.19. У U— . 8
00<br />
ца. При х —3/2 получаем ряд V — , члены которого больше соответствую-<br />
Ш Ж<br />
п Щ1<br />
щих членов расходящегося гармонического ряда. Значит, при х —3/2 степенной<br />
ряд расходится. Следовательно, областью сходимости исходного степенного<br />
ряда является полуинтервал [—3/2; 3/2). 4<br />
00<br />
Если дан ряд вида V ап{х - xQ) , то его радиус сходимости R определя-<br />
л в 0<br />
ется также по формуле ( 12.11), а интервалом сходимости будет интервал с центром<br />
в точке х —Xq: (xq —R; Xq +R).<br />
Пример 3. Найти область сходимости степенного ряда<br />
■ 1Щ<br />
►Найдем радиус сходимости данного ряда:<br />
lim 2Ц ! ^ ± 2 = 2Шп Щ =<br />
Л -> 00 2 я J n + 1 /I —> ооУ /1 + 1<br />
оо<br />
т.е. ряд сходится в интервале (0; 4). При х = 0 получаем ряд V* ■- —, кото-<br />
" Jn+ 1<br />
Пи I<br />
рый расходится, так как его члены больше членов расходящегося гармониче-<br />
00<br />
/I 1 1<br />
ского ряда, а при х —4 —ряд V (—1) — , где lim — - = 0 , с ходял/л<br />
+ 1 л -> co jn + i<br />
л = 0<br />
щийся по признаку Лейбница. Область сходимости данного ряда (0; 4].<<br />
® л<br />
Пример 4. Найти область сходимости ряда — .<br />
►Находим радиус сходимости ряда:<br />
л - О<br />
R = lim ( ~ :*—гттт) = (п + 1) = 00<br />
п —>00^/1* (/*■^1)*' Л—>00<br />
Следовательно, данный ряд сходится на всей числовой прямой. Отсюда, в частности,<br />
с учетом необходимого признака сходимости ряда (см. § 12.1, теорему 1)<br />
л<br />
получаем, что lim = 0 для любого конечного х.4<br />
л -> о о л!<br />
На всяком отрезке [а ; р ], лежащем внутри интервала сходимости, степенной<br />
ряд сходится равномерно, поэтому его сумма в интервале сходимости<br />
является непрерывной функцией. Степенные ряды можно почленно интегри-<br />
21