请问下,这个级数怎么求和?
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56409216 楼主
2012年11月26日 03点11分 1
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56409216 楼主
17题.....
2012年11月26日 03点11分 2
level 12
解:
原式 = ( 0,+∞)∑{ [(2n+1) + 2/(2n+1)]x^(2n)}
其收敛半径为 R = 1,
当 x = ±1 时, 级数变成
( 0,+∞)∑{ [(2n+1) + 2/(2n+1)}
( 0 --> +∞)∑{ [(2n+1) + 2/(2n+1)}= +∞ , 级数发散。
故收敛区间为 -1 < x < 1 .
在 收敛区间为 -1 < x < 1 内, 令
S(x) = 原式 = ( 0,+∞)∑{ [(2n+1) + 2/(2n+1)]x^(2n)}
= ( 0,+∞)∑{ [(2n+1) x^(2n)} + (2/x)* ( 0,+∞)∑{1/(2n+1)]x^(2n+1)}
= {( 0,+∞)∑ x^(2n+1)}' + (2/x)*{( 0,+∞)∑[(0,x)∫t^(2n)dt}
= {x*( 0,+∞)∑ x^(2n)}' + (2/x)* (0,x)∫{( 0,+∞)∑ t^(2n)}dt
= {x/(1-x^2)}' + (2/x)* (0,x)∫{(1/(1-t^2)}dt
= (1+x^2)/(1-x^2)^2 + (1/x)*ln{(1+x)/(1-x)}
2012年11月26日 04点11分 3
求导的时候求和符号的下标要变吗?怎么变?
2012年11月26日 04点11分
那个,请问级数求导以后不要改变级数的下标的吗?然后下标不对,不是应该增减常数项的吗?
2012年11月26日 06点11分
level 12

( 0,+∞)∑{ [(2n+1) x^(2n)} = 1 + 3x^2 + 5x^4 + 7x^6 + ...
{( 0,+∞)∑ x^(2n+1)}'
= { x + x^3 +x^5 + x^7 +... }'
= 1 + 3x^2 + 5x^4 + 7x^6 + ...
显然, ( 0,+∞)∑{ [(2n+1) x^(2n)} = {( 0,+∞)∑ x^(2n+1)}'
我的表达式似乎没有什么错误啊?
当然, 你的考虑是
正确的

2012年11月26日 06点11分 4
我就想问下,级数求导的时候下标怎么考虑,为什么有时候会加一,有时候不变?
2012年11月26日 07点11分
level 12
你不妨将数列的头 1、 2、 3 项列出,进行对比。然后你自己决定是否需要更改求和的下标和初项。
2012年11月26日 11点11分 5
具体怎么操作呢?
2012年11月26日 11点11分
是把求导以后的数列和谁比较呢?
2012年11月26日 11点11分
level 12
例如:
( 0,+∞)∑ x^n = 1 + x + x^2 + x^3 + ....
式子 {( 0,+∞)∑ x^n }' = ( 0,+∞)∑ n*x^(n-1) 是不是对呢? 可以这样比较:
正确的答案是:
{( 0,+∞)∑ x^n }' = {1 + x + x^2 + x^3 + ....}’ = 1 + 2x + 3x^2 + ... ,【 = ( 1,+∞)∑ nx^(n-1) 】
但 ( 0,+∞)∑ n*x^(n-1) = 1/x + 1 + x + x^2 + ... , 这显然不正确,故应该修正下标或者初始值。可以写成
1) {( 0,+∞)∑ x^n }' = ( 1,+∞)∑ nx^(n-1) --- 求和从原来的 n = 0 开始改为从 n = 1 开始 。 这种方法优先采用。
2) {( 0,+∞)∑ x^n }' = ( 0,+∞)∑ (n+1)x^n --- 改通项的表达式。
2012年11月26日 12点11分 6
其实第二种方法也就是变量代换吧,嘛,总之谢谢您了,对了,还有,其实我的这道题,x=0要单独令一个值的,就是说你的定义域不对
2012年11月26日 12点11分
总之谢谢您,有问题就继续找您了,不过貌似要是还有严重的问题,考研也别考了,呵呵,谢谢啊
2012年11月26日 12点11分
level 12
而一般的方法是:
1) 如果数列( m,+∞)∑ A(n,x) 的第一项 A(m,x) 是常数项,则
{( m,+∞)∑ A(n,x)}' = ( m+1,+∞)∑ A'(n,x) , 【求导后的级数求和从原来的 n = m 开始改为从 n = m+1 开始 】。
例如: {( 0,+∞)∑ x^n }' = ( 1,+∞)∑ nx^(n-1)
2) 如果数列( m,+∞)∑ A(n,x) 的第一项 A(m,x) 不是是常数项,则
{( m,+∞)∑ A(n,x)}' = ( m,+∞)∑ A'(n,x) , 【求导后的级数求和仍然是从原来的 n = m 开始】。
例如: {( 2,+∞)∑ x^n }' = ( 2,+∞)∑ nx^(n-1)
同理可以推出:
如果数列( m,+∞)∑ A(n,x) 的第一项 A(m,x) 是 x^p,则
1) p < k 时
{( m,+∞)∑ A(n,x)}的 k 次导数 = ( m+k-p,+∞)∑ {A(n,x) k 次导数} , 【求导后的级数求和从原来的 n = m 开始改为从 n = m+ k-p 开始 】。
例如: {( 0,+∞)∑ x^n }' = ( 1,+∞)∑ nx^(n-1)
2) p ≥ k 时
{( m,+∞)∑ A(n,x)}的 k 次导数 = ( m,+∞)∑ {A(n,x) k 次导数} , 【求导后的级数求和仍然是从原来的 n = m 开始】。
如果你对这个规则不熟练或者对自己没有信心, 建议你用我在 6 楼中的方法进行检验,这样就万无一失了。呵呵
以上是我自己归纳总结写出来的, A(n,x)的表达或一些文字也不是很规范,大家不必喷 x
2012年11月26日 13点11分 7
谢谢,很有用,其实说到底就是把n=0代入式子看看是不是常数项,也就是说存在不存在第一项是x的0次方(也就是说不管如何,只有可能是第一项可能会出现常数项,从第二项开始根本不可能出现常数项),这样理解对吗?@parkteng2011
2012年11月26日 13点11分
level 12
我的百度无法读你写在“回复”上的东西。你需要在最后一楼上写出来(即写给所有人看,不是回复我),这样我才能读到
2012年11月26日 13点11分 8
level 7
56409216 楼主
2012年11月26日 13点11分 9
答案是这个,我主要是因为求导的时候下标改了,所以求和的时候多了一个常数项,之后那个定义域也没注意
2012年11月26日 13点11分
level 7
56409216 楼主
2012年11月26日 13点11分 10
level 7
56409216 楼主
谢谢,很有用,其实说到底就是把n=0代入式子看看是不是常数项,也就是说存在不存在第一项是x的0次方(也就是说不管如何,只有可能是第一项可能会出现常数项,从第二项开始根本不可能出现常数项),这样理解对吗?@parkteng2011
2012年11月26日 14点11分 11
level 12
回 9 楼:
我不是在 3 楼中解出来了吗?
2012年11月26日 14点11分 12
您3楼的解有瑕疵,没有讨论x=0
2012年11月26日 14点11分
level 7
56409216 楼主
您三楼的解有瑕疵没有讨论x=0的情况
2012年11月26日 14点11分 13
level 7
56409216 楼主
不管怎么样还是应该谢谢你,没有注意到会有常数项@parkteng2011
2012年11月26日 14点11分 14
level 12
你说得对, 我漏讨论 x = 0 情况。显然, x = 0 时, S(x) = 3
2012年11月26日 15点11分 15
level 7
56409216 楼主
但 ( 0,+∞)∑ n*x^(n-1) = 1/x + 1 + x + x^2 + ... , 这显然不正确,故应该修正下标或者初始值。
这里写错了,第一项应该是0.
@parkteng2011
2012年12月05日 09点12分 16
level 7
56409216 楼主
@parkteng2011
貌似没召唤到
2012年12月05日 09点12分 17
level 12
刚刚看到,
好的,我又写错了。
还有错的地方吗?
2012年12月05日 12点12分 18
level 7
56409216 楼主
这个我也懂了,反正就是看第一项是不是常数,然后作积分的话还要看初始值要对应,话说您概率论的假设检验懂吗?@parkteng2011 
2012年12月05日 12点12分 19
level 12
懂,但极少去碰这些。假设检验应偏向于数理统计吧?
2012年12月05日 12点12分 20
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