收敛域与收敛区间区别只有一个:区间是否闭合。
收敛区间是个开区间,而收敛域就是判断在收敛区间的端点上是否收敛。譬如说求出一个级数的收敛半径为5那么此时收敛区间为(-5,5)而下一步求收敛域就带x=-5和x=5,分别看是否收敛。
如果幂级数的收敛半径为r,则不管端点收敛性如何,直接结论收敛区间(-r,r)。如果进一步讨论,该级数在点-r或r处的收敛性,比如在点-r收敛,在点r不收敛,则称该幂级数的收敛域为[-r,r)。
比如在点-r,r处都收敛,则称该幂级数的收敛域为[-r,r],在点-r,r处都不收敛,则该幂级数的收敛域仍为(-r,r)。
简而言之,收敛区间直接根据收敛半径而得,收敛域是讨论收敛区间两端点收敛性后的结论。收敛区间可能同于收敛域,可能是收敛域的子集。
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级数的性质:
1、在级数中去掉、加上或改变有限项,不会改变级数的收敛性。
2、如果加括号后所成的级数发散,则原级数也发散。
3、两个收敛级数逐项相加或逐项相减之后仍为收敛级数。
级数在理论上和实际应用中都处于重要地位,这是因为一方面能借助级数表示许多常用的非初等函数,微分方程的解就常用级数表示;
另一方面又可将函数表为级数,从而借助级数去研究函数,例如用幂级数研究非初等函数,以及进行近似计算等。
一、概念不同
收敛域是函数级数章节的概念,表示函数级数全体收敛点的集合,是指会聚于一点,向某一值靠近。收敛类型有收敛数列、函数收敛、全局收敛、局部收敛。
收敛区间是幂级数章节的概念,它就是开区间(-R,R),R为收敛半径。
二、区间开闭不同
收敛域:可以是开区间也可以是闭区间。要判断级数的绝对收敛半径、端点处的收敛情况、端点是否可取,可能是开区间,可能是闭区间或半开半闭,以此确定收敛域。
收敛区间:开区间。表示为(-R,R)的开区间,不用讨论收敛半径和端点处情况。
三、结论的判断不同
收敛区间直接根据收敛半径而得,收敛域是讨论收敛区间两端点收敛性后的结论。收敛区间可能同于收敛域,可能是收敛域的子集。
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性质
正值性质
当α>0时,幂函数y=xα有下列性质:
a、图像都经过点(1,1)(0,0);
b、函数的图像在区间[0,+∞)上是增函数;
c、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:
a、图像都通过点(1,1);
b、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)。
c、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。
而收敛域是保证其逐点收敛的集合,比如说在[0,1)上逐点收敛,意思是端点也可以是收敛点。
而收敛区间是保证和函数连续性的区间,因为一般项连续,不能推出和函数连续,所以可能u_n(x)在[1,1]上连续,但和函数S_n(x)在(1,1)上连续,至于在端点连续的问题要靠一致收敛的性质来判断。