- •Редактор л.С. Кокина План 2010
- •150023, Ярославль, Московский пр., 88
- •150000, Ярославль, ул. Советская, 14а
- •Понятие сходимости ряда. Сумма ряда
- •Сведения из теории
- •Примеры решения задач
- •Замена функций на эквивалентные
- •Примеры решения задач
- •Задачи для самостоятельного решения
- •О вычислении пределов
- •Предел последовательности
- •Предел сложной функции
- •Знакопеременные ряды. Абсолютная сходимость
- •Сведения из теории
- •Примеры решения задач
- •Задачи для самостоятельного решения
- •Функциональные ряды. Степенные ряды
- •Сведения из теории
- •Примеры решения задач
- •Задачи для самостоятельного решения
- •Разложение функций в степенные ряды
- •Сведения из теории
- •О функциях, разлагающихся в степенной ряд
- •Ряд Тейлора
- •Разложение в степенные ряды основных элементарных функций
- •Примеры решения задач
- •Задачи для самостоятельного решения
- •Ряды фурье
- •Сведения из теории
- •Примеры решения задач
- •Задачи для самостоятельного решения
- •Библиографический список
- •Задания для контрольной работы
Примеры решения задач
Найти область сходимости и сумму ряда
.
◄
=
.
Поэтому
область сходимости ряда – промежуток
,
а сумма ряда – функция
►
Найти область сходимости функционального ряда
.
◄ 1)
Члены ряда положительны при всех
.
Применим признак Даламбера.
,
,
.
При
,
то есть при
,
ряд сходится.
При
,
то есть при
,
ряд расходится.
При
,
то есть при
,
ряд имеет вид
.
Согласно примеру 3.2.4 он сходится.
Итак,
область сходимости ряда – промежуток
.
►
Найти область сходимости степенного ряда
.
Решение 1.
◄ Применим признак Даламбера.
,
.
.
По
признаку Даламбера4
при
,
то есть при
,
ряд сходится, а при
,
то есть при
,
ряд расходится. Решая неравенство
,
получаем
.
Таким образом, мы нашли интервал
сходимости
.
Рассмотрим
случай
или
.
При
ряд имеет вид
.
Это
знакочередующийся ряд,
.
Следовательно, он сходится по признаку
Лейбница.
При ряд имеет вид
.
Этот ряд был рассмотрен в примере 2.2.5. Он расходится.
Таким
образом, область сходимости – промежуток
.
►
Решение 2.
◄ Используем формулу для радиуса сходимости. Так как
,
то
.
Поэтому
область сходимости – интервал
с центром в точке
и радиусом
,
к которому, возможно, следует присоединить
его концы: точки
и
.
Исследование сходимости ряда в этих
точках уже проведено в решении 1. Итак,
область сходимости – промежуток
.
►
Найти область сходимости ряда
.
◄ Применим признак Даламбера.
.
При
ряд сходится, при
ряд расходится.
Рассмотрим
случай
,
то есть
или
.
Ряд имеет соответственно вид
или
.
У обоих рядов
и, согласно достаточному признаку
расходимости, они расходятся.
Итак,
область сходимости ряда задаётся
неравенством
или
,
то есть представляет собой промежуток
.
►
Найти область сходимости ряда
.
◄ Применим признак Даламбера.
;
.
.
Если
,
то ряд сходится. Решая это неравенство,
получаем
,
.
Если
,
т.е.
то ряд расходится.
При
ряд имеет вид
или
.
Так как несобственный интеграл
сходится, то и ряд
сходится.
При
ряд имеет вид
или
.
Он сходится, так как сходится ряд
из модулей.
Итак,
область сходимости ряда – отрезок
.►
Задачи для самостоятельного решения
Найти области сходимости функциональных рядов.
|
|
Найти области сходимости степенных рядов.
|
|
|
|
|
|
Разложение функций в степенные ряды
Сведения из теории

.
.
.
.
.
.
.
.