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11.4:函数级数

 小周的数学世界 2021-12-07
函数级数

1.确定下列函数级数的收敛域,包括绝对收敛域和条件收敛域.

解:

(1):显然对任意的单调递减趋于0,当时,极限不为0,所以发散;综上绝对收敛,$0<x\leq 1$条件收敛<="" p="">

(2):时,,绝对收敛,当时,条件收敛

(3):当, ,绝对收敛

时,绝对收敛,反之发散,,条件收敛,绝对收敛

(4):,当时,绝对收敛 ,反之发散

(5):时都绝对收敛

(6):当极限不为0,发散,反之均绝对收敛


  1. 证明:如果狄利克雷级数(其中是给定的数列)在某点收敛,则它对所有也收敛,且在区间上一致收敛.

证明:

注意到部分和有界(一致收敛),单调递减趋于0,故一致收敛

所以则它对所有也收敛,且在区间上一致收敛.


  1. 证明下列函数级数在指定的区域里一致收敛:

表示任意正数,表示充分小的正数.

解:

大部分都是用判别法

(1):

(2):

(3):

(4):

(5):

(6):

(7):$ne^{-nx}

(8):求导在,取得最大值

(9):用斯特林公式易证一致收敛

(11),(12),(13),(14)都用判别法,即可知分子一致有界,分母单调递减趋于0,故一直收敛



已知数收敛.证明:级数在区间上一致收敛.

证明:

对任意一致收敛,单调且一致有界,故一致收敛,综上,对任意的,级数在区间上一致收敛



且级数收敛.证明:级数在不包含的任意有界闭区间上一致收敛.

证明:

注意到,对任意的,,所以他们具有相同的敛散性,即一致收敛



证明级数上一致收敛.

proof:

对任意的

单调递减趋于0(一致收敛于0,Dini定理),一致有界,根据判别法可知,一致收敛



确定下列函数级数的收敛域,并讨论和函数的连续性:

proof:

(1):收敛域,连续性连续

(2):收敛域:R;在内壁一致收敛,在连续

(3):收敛域:R;在内壁一致收敛,在连续\

(4):收敛域:R;在内壁一致收敛,在连续\

(5):收敛域:R ;,在一致收敛,在连续\

(6):收敛域:,在一致收敛,在:连续\

(7):绝对收敛,所以任意区间都一致收敛,也每一个函数也连续,所以都连续\

(8):用泰勒级数,等价于后部分始终绝对收敛,前者交错级数也收敛,任意闭区间一致收敛,在R上连续\

(9):等比级数求和为,易知收敛域R;内壁一致收敛,连续\

(10):继续研究ing

还剩几题

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