第三节 第十二章 幂级数 函数项级数的概念 二、 幂级数及其收敛性 三、幂级数的运算 HIGH EDUCATION PRESS 机动目录上页下页返回结束
第三节 一、函数项级数的概念 二、幂级数及其收敛性 三、幂级数的运算 幂级数 机动 目录 上页 下页 返回 结束 第十二章
函数项级数的概念 设4n(x)(n=1,2,.)为定义在区间I上的函数,称 ∑4n(x)=4(x)+42(x)+.+4n(x)+. n=l 为定义在区间I上的(函数项)无穷级数 常数项级数 对∈I,∑4,()=4,()+4()++4,()+. n三 若级数∑4n(xo)收敛,称x为其收敛点 n=l 收敛点的全体称为其收敛域 若常数项级数∑4n(xo)发散,称x为其发散点 n=1 发散点的全体称为其发散域 HIGH EDUCATION PRESS
一、 函数项级数的概念 设 为定义在区间 I 上的(函数项)无穷级数 . 对 若级数 收敛点的全体称为其收敛域 ; 若常数项级数 为定义在区间 I 上的函数, 称 收敛, 发散 , 0 称 x 为其收敛点, 0 称x 为其发散点, u (x) (n =1,2, ) n 发散点的全体称为其发散域 . 0 1 ( ) n n u x = 1 0 2 0 0 ( ) ( ) ( ) n = + + + + u x u x u x 常数项级数
在收敛域上,函数项级数的和是x的函数S(x),称它 为级数的和函数,并写成 定义域是收敛域 S0)=4,)=4)+4,()++u.()+. n=l 若用S,(x)表示函数项级数前n项的和,即 S)=∑4(e k=1 如何在收敛域上求其 余项为:n(x)=S(x)-Sn(x) 和函数? 则在收敛域上有 lim S,(x)=S(x) lim(x)=0 n-→o0 HIGH EDUCATION PRESS
为级数的和函数 , 并写成 若用 余项为: 则在收敛域上有 表示函数项级数前 n 项的和, 即 在收敛域上, 函数项级数的和是 x 的函数 称它 1 2 ( ) ( ) ( ) n = + + + + u x u x u x 定义域是? 如何在收敛域上求其 和函数? 收敛域
二、幂级数及其收敛性 般式 形如 ∑an(x=x)”=a+4(x-x0)+a2(x-xo)}十 n=0 .+an(x-xo)”+. 的函数项级数称为幂级数,其中数列an(n=0,1,)称 为幂级数的系数 当x,=0,上述级数变为: 标准式 a”=a0+ax+ax2++an”+ n=0 对于幂级数有两个问题:(1)如何确定它的收敛域: (2)在收敛域内,如何求它的和函数sx): HIGH EDUCATION PRESS 机动目 下页返回结束
二、幂级数及其收敛性 形如 的函数项级数称为幂级数, 其中数列 当 为幂级数的系数 . ,上述级数变为: 称 机动 目录 上页 下页 返回 结束 对于幂级数有两个问题: (1)如何确定它的收敛域; (2)在收敛域内,如何求它的和函数 s(x). 一般式 标准式
例如:幂级数∑x”-1+x+x2++x”+. n=0 公比为的等比级数(1)当x<1时,级数收敛 (2)当|x≥1时,级数发散, 收敛域是 (-1,1), 发散域是 (-0,-1]及[1,+o) 当x∈(-1,1)时,有和函数: 1+x+x2++x+.=∑=1 此幂级数的收敛域是一个以原点为中心的对称区间。 HIGH EDUCATION PRESS 机动目录上页下页返回结束
例如:幂级数 收敛域是 发散域是 (− , −1]及[1,+ ), 有和函数: 机动 目录 上页 下页 返回 结束 公比为x的等比级数(1)当 | x | < 1 时, 级数收敛, (2)当 | x | 1 时, 级数发散, 2 1 n + + + + + x x x 此幂级数的收敛域是一个以原点为中心的对称区间