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幂级数x^n/(x+2)在(-1,1)内的和函数s(x)为多少啊

来源:学生作业帮 编辑:作业帮 分类:数学作业 时间:2024/05/25 10:42:44
幂级数x^n/(x+2)在(-1,1)内的和函数s(x)为多少啊
谢谢了啊很急
使用等比数列求和公式,得Σx^n/(x+2)=lim(n→+∞) [1-x^(n+1)]/[(1-x)*(x+2)]=1/[(1-x)(x+2)],
其中x∈(-1,1)
再问: [1-x^(n+1)]/[(1-x)*(x+2)]=1/[(1-x)(x+2)], 这个是怎么出来的啊结果为两个 1 1/2 x=0 2 -(1/x)-(ln(1-x)/x^2) x不等于0
再答: 抱歉,漏了一个情况:x=0时级数从1开始所有的项均为0,所以x=0时s(x)=1/(0+2)=1/2 从答案来看,你的题目抄错了,通项应该是x^n/(n+2) x≠0时有x^2*s(x)=Σx^(n+2)/(n+2),两边求导得x^2*s'(x)+2xs(x)=Σx^(n+1)=x/(1-x)(等比数列求和) 得微分方程x^2*s'(x)+2xs(x)=x/(1-x),令右端为0得出齐次方程通解u=C1/x; 令s1=u*v,代入原方程得v=∫xdx/(1-x),v=-x-lnx+C2(C1、C2是任意常数), 求出原方程特解s1=u*v=-(1/x)-[ln(1-x)/x^2],将s1展开验证满足原级数, 所以s(x)=1/2 (x=0) ;-(1/x)-[ln(1-x)/x^2] (x∈(-1,0)∪(0,1))
再问: 看的我都晕了怎么这么复杂啊都用到微分方程了 得微分方程x^2*s'(x)+2xs(x)=x/(1-x),令右端为0得出齐次方程通解u=C1/x;令s1=u*v,代入原方程得v=∫xdx/(1-x),v=-x-lnx+C2(C1、C2是任意常数), 求出原方程特解s1=u*v=-(1/x)-[ln(1-x)/x^2],将s1展开验证满足原级数,(都不懂了啊啊啊啊啊啊啊啊啊 怎么都出来u v 了不懂好乱啊) 所以s(x)=1/2 (x=0) ;-(1/x)-[ln(1-x)/x^2] (x∈(-1,0)∪(0,1))
再答: 这道题的通项处理起来比较麻烦,使用微分方程是比较直接的做法。这个方程是一阶线性的(即Py'+Qy=R类型),解法称为常数变易法,即先求出齐次方程x^2*s'(x)+2xs(x)=0的通解(求不定积分),再假设原方程的特解是s(x)=u(x)*v(x) (u(x)是齐次方程的通解),代人方程解出v(x)表达式即可,则原方程的通解是Cu(x)+s(x)(其中C是任意常数),根据初始条件即幂级数即可确定符合条件的特解