求幂级数∑(∞ n=1)(n+1)²x^n的和函数

百度网友291e0c2
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知道小有建树答主
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楼主注意哦:tllau38的答案应该是错的~


下面给出我的答案:


随便找3个数,带入得到的表达式中,得到三个结果:

令x=0.5,带入得到11;

令x=0.25,带入得到53/27;

令x=1/3,带入得到7/2;


为了验证答案的正确性,我下面给出用Matlab计算的结果:

取n=1000,这已经足够满足精度要求了:

程序运行截图:


如果你有Matlab,可以尝试运行一下以下的代码

clc

x=1/3;

s=0;

for n=1:1000

    s=s+(n+1)^2*(x)^n;

end

format rat

s


x是你想让x等于几,就改成几,这里暂时为1/3

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tllau38
高粉答主

2014-07-06 · 关注我不会让你失望
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consider
1/(1-x) =1+x+x^2+....
[1/(1-x)]' =[1+x+x^2+....]'
1/(1-x)^2 = 1+2x+3x^2+.....
x/(1-x)^2 = x+2x^2+3x^3+....
[x/(1-x)^2]' = [x+2x^2+3x^3+....]'
[(1-x)^2 + 2x(1-x)]/(1-x)^4 = 1+2^2.x +3^2.x^2+....
∑(i:1->∞)(i+1)^2. x^i = [(1-x)^2 + 2x(1-x)]/(1-x)^4 -1
= [(1-x)^2 + 2x(1-x) -(1-x)^4]/(1-x)^4
= ( 1+x -(1-x)^3]/(1-x)^3
=(4x-3x^2+x^3)/(1-x)^3
=x(x^2-3x+4)/(1-x)^3
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