求函数项级数的和函数 Un(x)=x^(2n+1)n!

求函数项级数的和函数 Un(x)=x^(2n+1)n!,第1张

Un(x)=(x^2)^nx/n!

由e^x=1+x+x^2/2!+

得:e^(x^2)=1+x^2+x^4/2!+

因此xe^(x^2)=x+x^2x+x^4x/2!+

故Un(x)的和函数即为xe^(x^2)

幂级数的和函数的方法,通常是:

1、或者先定积分后求导,或先求导后定积分,或求导定积分多次联合并用;

2、运用公比小于1的无穷等比数列求和公式。

需要注意的是:运用定积分时,要特别注意积分的下限,否则将一定出错。

扩展资料

幂级数它的结构简单 ,收敛域是一个以为中心的区间(不一定包括端点),并且在一定范围内具有类似多项式的性质,在收敛区间内能进行逐项微分和逐项积分等运算。例如幂级数∑(2x)^n/x的收敛区间是[-1/2,1/2],幂级数∑[(x-21)^n]/(n^2)的收敛区间是[1,3],而幂级数∑(x^n)/(n!)在实数轴上收敛。

柯西准则

级数的收敛问题是级数理论的基本问题。从级数的收敛概念可知,级数的敛散性是借助于其部分和数列Sm的敛散性来定义的。

因此可从数列收敛的柯西准则得出级数收敛的柯西准则 :∑un收敛<=>任意给定正数ε,必有自然数N,当n>N,对一切自然数 p,有|u[n+1]+u[n+2]+…+u[n+p]|<ε,即充分靠后的任意一段和的绝对值可任意小。

n!=1×2×3××n。阶乘亦可以递归方式定义:0!=1,n!=(n-1)!×n。

亦即n!=1×2×3××n。阶乘亦可以递归方式定义:0!=1,n!=(n-1)!×n。

扩展资料

双阶乘用“m!!”表示。

当 m 是自然数时,表示不超过 m 且与 m 有相同奇偶性的所有正整数的乘积。如:

当 m 是负奇数时,表示绝对值小于它的绝对值的所有负奇数的绝对值积的倒数。

当 m 是负偶数时,m!!不存在。

任何大于等于1 的自然数n 阶乘表示方法:

资料来源:阶乘_

如果是实变函数范围内考虑全体自然数的话,阶乘分之一的级数为自然对数e,e=1/0!+1/1!+1/2!+…+1/n!

所谓阶乘数是指其最低位的基为1,即逢一进一,每高一位则基加一,即进位依次为二、三…,n位阶乘数共有n!个。如三位阶乘数从小到大依次为:000,010,100,110,200,210。设n元集合S={a 0 , a1 , a2, … an-1},则S的全排列与n位阶乘数一一对应。

对应方式为:从n个元素中选取第一个元素有n种方法,被选取的元素的下标值为0到n-1之间的一个整数,将这个数作为n位阶乘数的最高位,将剩下的元素按下标从0到n-2重新编号,重新编号时不改变它们的相对次序。

则选取第二个元素有n-1种方法,被选取的元素的下标值为0到n-2之间的一个整数,将这个数作为n位阶乘数的次高位,…,选取最后一个元素只有1种方法,被选取的元素的下标值为0,将这个数作为n位阶乘数的最低位,这

如果是实变函数范围内考虑全体自然数的话,阶乘分之一的级数为自然对数e,e=1/0!+1/1!+1/2!+…+1/n!

用泰勒展开式:

fx=f(a)+f‘(a)/1!(x-a)+f''(a)/2!(x-a)^2+

e^x=f(0)+f'(0)x/1!+f''(0)x^2/2!+

e=1+1/2!+1/3!+1/n!如果是实变函数范围内考虑全体自然数的话,阶乘分之一的级数为自然对数e,e=1/0!+1/1!+1/2!+…+1/n!

用泰勒展开式:

fx=f(a)+f‘(a)/1!(x-a)+f''(a)/2!(x-a)^2+

e^x=f(0)+f'(0)x/1!+f''(0)x^2/2!+

e=1+1/2!+1/3!+1/n!

幂级数是微积分中十分重要的内容之一,而求幂级数的和函数是一类难度较高、技巧性较强的问题。求解幂级数的和函数时,常通过幂级数的有关运算(恒等变形或分析运算)把待求级数化为易求和的级数(即常用级数,特别是几何级数),求出转化后的幂级数和函数后,再利用上述运算的逆运算,求出待求幂级数的和函数。以下总结了幂级数求和函数问题的四种常见类型:一、通过恒等变形化为常用级数的幂级数求和函数S(x) 计算幂级数的和函数,首先要记牢常用级数的和函数,再次基础上借助四则运算、变量代换、拆项、分解、标号代换等恒等变形手段将待求级数化为常用级数的标准形式来求和函数。 二、求通项为P(n)x^n的和函数,其中P(n)为n的多项式解法1、用先逐项积分,再逐项求导的方法求其和函数。积分总是从收敛中心到x积分。解法2、也可化为几何级数的和函数的导数而求之,这是不必再积分。 三、求通项为x^n/P(n)的和函数,其中P(n)为n的多项式解法1、对级数先逐项求导,再逐项积分求其和函数,积分时不要漏掉S(0)的值。解法2、也可化为几何级数的和函数的积分求之。 四、含阶乘因子的幂级数(1)分解法:将幂级数一般项进行分解等恒等变形,利用e^x、sinx、cosx的幂级数展开式求其和函数。一般分母的阶乘为n!的幂级数常用e^x的展开式来求其和函数,分母的阶乘为(2n+1)!或(2n)!的幂级数常用sinx、cosx的展开式来求其和函数(2)逐项求导、逐项积分法(3)微分方程发:含阶乘因子的幂级数的和函数常用解S(x)满足的微分方程的处之问题而求之。因此先求收敛域,求出和函数的各阶导数以及在点0处的值,建立S(x)的长微分方程的初值问题,求解即得所求和函数 题中的类型为第二种类型

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