求幂级数Σ(n+1)x^n在收敛域内的和函数,高手帮助我啊!!十分!!!

Σ(n+1)x^n下标n=0 到无穷求详细步骤 谢谢!!
2025-02-23 17:02:14
推荐回答(3个)
回答1:

显然由比值审敛法易知其收敛域为(-1,1)

∑(n+1)/n(x^n)=∑(1+1/n)*x^n=∑x^n+∑(1/n)*x^n=x/(1-x)+∑(1/n)*x^n

令f(x)=∑(1/n)*x^n

则f′(x)=∑x^(n-1)=1/(1-x)

所以f(x)=∫(上x,下0)1/(1-x) dx =-ln(1-x)

所以

∑(n+1)/n(x^n)=x/(1-x)-ln(1-x)

迭代算法的敛散性

1、全局收敛

对于任意的X0∈[a,b],由迭代式Xk+1=φ(Xk)所产生的点列收敛,即其当k→∞时,Xk的极限趋于X*,则称Xk+1=φ(Xk)在[a,b]上收敛于X*。

2、局部收敛

若存在X*在某邻域R={X| |X-X*|<δ},对任何的X0∈R,由Xk+1=φ(Xk)所产生的点列收敛,则称Xk+1=φ(Xk)在R上收敛于X*。

回答2:

记该级数为 f(x),逐项积分,得
  ∫[0,x]f(t)dt =Σ(n=0~inf.)(n+1)∫[0,x](t^n)dt
 = Σ(n=0~inf.) [x^(n+1)] = 1/(1-x)-1,-1求导,即得
 f(x) = …… ,-1

回答3:

利用幂级数可以分部求导的性质:
且已知Σx^n = 1/ (1-x)
Σ(n+1)x^n = Σ[x^(n+1)]’ = [Σx^(n+1)]’ = [xΣx^n]’ = [x/(1-x)]' = 1 / (1-x)^2