问题
问答题
求幂级数
的收敛半径,收敛域与和函数。
答案
参考答案:因幂级数[*]中所有x2n-1项的系数都是零,所以直接利用比值判别法求其收敛半径,当x=0时幂级数显然收敛,设x≠0,因
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可见幂级数[*]当|x|<1时绝对收敛,当|x|>1时发散,故幂级数的收敛半径R=1。
当x=±1时幂级数成为交错级数[*]由于[*]单调减少且[*]按莱布尼兹判别法可知幂级数在x=-1与x=1都收敛,即其收敛域为[-1,1]。
设[*]则幂级数[*]当-1<x<1时由于
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利用S1(0)=0,积分可得S1(x)=-arctanx,从而当|x|<1时
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由于上式左端的幂级数在x=-1与x=1收敛,而函数-xarctanx在x=-1与x=1都连续,故当-1≤x≤1时有
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