高数课件29幂级数.ppt

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1、营口地区成人高等教育 QQ群 54356621,1.定义:,幂 级 数,一、函数项级数的一般概念,营口地区成人高等教育 QQ群 54356621,2.收敛点与收敛域:,3.和函数:,营口地区成人高等教育 QQ群 54356621,(定义域是?),函数项级数的部分和,余项,注意,(x在收敛域上),函数项级数在某点x的收敛问题,实质上是数项级数的收敛问题.,营口地区成人高等教育 QQ群 54356621,解,由达朗贝尔判别法,原级数绝对收敛.,原级数发散.,营口地区成人高等教育 QQ群 54356621,收敛;,发散;,二、幂级数及其收敛性,1.定义:,营口地区成人高等教育 QQ群 5435662

2、1,2.收敛性:,营口地区成人高等教育 QQ群 54356621,证明,营口地区成人高等教育 QQ群 54356621,由(1)结论,几何说明,发散区域,发散区域,收敛区域,这是幂级数收敛的特性,营口地区成人高等教育 QQ群 54356621,推论,定义:正数R称为幂级数的收敛半径.,营口地区成人高等教育 QQ群 54356621,称为幂级数的收敛区间，,收敛域=收敛区间+收敛的端点,可能是,规定,问题,如何求幂级数的收敛半径?,营口地区成人高等教育 QQ群 54356621,证明,营口地区成人高等教育 QQ群 54356621,由比值审敛法,营口地区成人高等教育 QQ群 54356621,定

3、理证毕.,营口地区成人高等教育 QQ群 54356621,若,在 x0 处收敛,则,在 x0 处发散,若,则,若,在 x0 处条件收敛,则,这是幂级数收敛的特性,注,利用该定理求收敛半径要求所有的,或只有有限个,营口地区成人高等教育 QQ群 54356621,例2 求下列幂级数的收敛区间:,解,该级数收敛,该级数发散,营口地区成人高等教育 QQ群 54356621,营口地区成人高等教育 QQ群 54356621,发散,收敛,故收敛区间为(0,1.,营口地区成人高等教育 QQ群 54356621,如缺项，,则,必不存在，,但幂级数并不是没有收敛半径，此时不能,套用定理，可考虑直接用比值法或根值法

4、求收敛半径,例3,已知幂级数,的收敛半径R=1,求,的收敛半径,解,任取,由,收敛知,注：,营口地区成人高等教育 QQ群 54356621,由检比法易得,收敛,故由比较审敛法知,在,故收敛半径,内绝对收敛,注意收敛半径为1，并不意味着,营口地区成人高等教育 QQ群 54356621,三、幂级数的运算,1.代数运算性质:,(1)加减法,(其中,营口地区成人高等教育 QQ群 54356621,(2)乘法,(其中,(3)除法,(相除后的收敛区间比原来两级数的收敛区间小得多),营口地区成人高等教育 QQ群 54356621,2.和函数的分析运算性质:,(收敛半径不变),营口地区成人高等教育 QQ群 5

5、4356621,(收敛半径不变),解,营口地区成人高等教育 QQ群 54356621,两边积分得,营口地区成人高等教育 QQ群 54356621,例5,求和函数,解,收敛域为,记,则,并求,的和,营口地区成人高等教育 QQ群 54356621,故,故,营口地区成人高等教育 QQ群 54356621,常用已知和函数的幂级数,营口地区成人高等教育 QQ群 54356621,记住几个常见级数的和,常数项级数求和的一种重要方法,幂级数法或Abel法,营口地区成人高等教育 QQ群 54356621,四、小结,1.函数项级数的概念:,2.幂级数的收敛性:,收敛半径R,3.幂级数的运算:,分析运算性质,思考题,幂级数逐项求导后，收敛半径不变，那么它的收敛域是否也不变？,营口地区成人高等教育 QQ群 54356621,思考题解答,不一定.,例,它们的收敛半径都是1,但它们的收敛域各是,营口地区成人高等教育 QQ群 54356621,练 习 题,营口地区成人高等教育 QQ群 54356621,营口地区成人高等教育 QQ群 54356621,练习题答案,