幂函数收敛域半径怎么求?
用课本提供的方法,后一项的系数除以前一项的系数的绝对值的极限为1,则r=1/1=1.即收敛半径为1.然后讨论端点的收敛性,当x=1时,级数为交错调和级数,收敛,当x=-1时,为调和级数,发散。
收敛域为(-1,1】
和函数:s(x)=∞∑(n=1)(-1)^n/n*x^n,
对s(x)求导,
有s`(x)=∞∑(n=1)(-1)^n*x^(n-1),
右边为等比级数,公比为-x。则右边=-1/(1+x)。
对s`(x)积分(从0到x),得到s(x)=-ln(x+1)
∑x^n=x/(1-x),|x|<1,①
∑(n+1)x^n
=(d/dx)∑x^(n+1)
=(d/dx)x^2/(1-x)
=[2x(1-x)+x^2]/(1-x)^2
=(2x-x^2)/(1-x)^2,②
②-①,∑nx^n=(2x-x^2-x+x^2)/(1-x^2)=x/(1-x)^2
扩展资料:
正值性质
当α>0时,幂函数y=xα有下列性质:
图像都经过点(1,1)(0,0);函数的图像在区间[0,+∞)上是增函数;在第一象限内,α>1时,导数值逐渐增大;α=1时,导数为常数;0<α<1时,导数值逐渐减小,趋近于0(函数值递增);
负值性质
当α<0时,幂函数y=xα有下列性质:
图像都通过点(1,1);图像在区间(0,+∞)上是减函数;(内容补充:若为X-2,易得到其为偶函数。利用对称性,对称轴是y轴,可得其图像在区间(-∞,0)上单调递增。其余偶函数亦是如此)。
在第一象限内,有两条渐近线(即坐标轴),自变量趋近0,函数值趋近+∞,自变量趋近+∞,函数值趋近0。
零值性质
当α=0时,幂函数y=xa有下列性质:a、y=x0的图像是直线y=1去掉一点(0,1)。它的图像不是直线。
当α为整数时,α的正负性和奇偶性决定了函数的单调性:
1、当α为正奇数时,图像在定义域为R内单调递增;
2、当α为正偶数时,图像在定义域为第二象限内单调递减,在第一象限内单调递增;
3、当α为负奇数时,图像在第一三象限各象限内单调递减(但不能幂函数的单调区间(当a为分数时)
说在定义域R内单调递减);
4、当α为负偶数时,图像在第二象限上单调递增,在第一象限内单调递减。
当α为分数时,α的正负性和分母的奇偶性决定了函数的单调性:
1、当α>0,分母为偶数时,函数在第一象限内单调递增;
2、当α>0,分母为奇数时,若分子为偶数,函数在第一象限内单调递增,在第二象限单调递减;若分子为奇数,函数在第一、三象限各象限内单调递增;
3、当α<0,分母为偶数时,函数在第一象限内单调递减;
4、当α<0,分母为奇数时,函数在第一、三象限各象限内单调递减(但不能说在定义域R内单调递减);
参考资料:百度百科-幂函数