求下列冪級數的和函式大神快來幫忙

2021-03-04 06:16:06 字數 732 閱讀 8410

1樓:匿名使用者

^收斂半徑 r = lima/a

= limn[(n+1)^2-1]/[(n^2-1)(n+1)]=1.

當 x=1 時,冪級數為

∑n/(n^2-1) > ∑1/n, 故發散;

當 x=-1 時,冪級數為交錯級數 ∑(-1)^n*n/(n^2-1) , 故收斂。

得收斂域 x∈[-1,1).

n/(n^2-1)=(1/2)[1/(n+1)+1/(n-1)], 得

s(x) = ∑nx^(n+1)/(n^2-1)

= (1/2)[∑x^(n+1)/(n+1)+(1/2)∑x^(n+1)/(n-1)]

=(1/2)[s1(x)+s2(x)].

[s1(x)]'= ∑x^n = x^2/(1-x),

s1(x) = ∫<0,x> u^2/(1-u)du = -x^2/2-x-ln(1-x).

s2(x)=∑x^(n+1)/(n-1) = ∑x^(n+2)/n

= x^2∑x^n/n = x^2s3(x),

[s3(x)]'= ∑x^(n-1) = 1/(1-x),

s3(x) = ∫<0,x> 1/(1-t)dt = -ln(1-x),

s2(x) = -x^2ln(1-x),

s(x) = (1/2)[s1(x)+s2(x)] = (1/2)[-x^2/2-x-ln(1-x)-x^2ln(1-x)].

x∈[-1,1).

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