1樓:匿名使用者
f(x) =1/(1-x)^2 => f(0) = 1
f'(x) =2/(1-x)^3 => f'(0)/1! = 2
f''(x) =6/(1-x)^4 => f''(0)/2! = 3
...f^(n)(x) =(n+1)!/(1-x)^4 => f^(n)(0)/n! = (n+1)
1/(1-x)^2
=f(x)
=f(0) +[f'(0)/1! ]x + [f''(0)/2! ]x^2+...+[f^(n)(0)/n! ]x^n +...
=1+2x+3x^2+...+(n+1)x^n +....
2樓:匿名使用者
你好!可以利用等比級數的求和公式如圖寫出式。經濟數學團隊幫你解答,請及時採納。謝謝!
、將x^4/(1-x^2)成x的冪級數
3樓:
^x^4/(1-x)
=x^4(1+x+x²+...)
=x^4+x^5+x^6+...
=σx^(n+4)n
=0→∞
冪級數是函式項級數中最基本的一類,它的特點是在其收斂區間絕對收斂,且冪級數在收斂區間內可逐項微分和積分,由此第一次得到了一種函式的無限形式的表示式(即冪級數式)。
擴充套件資料
函式成冪級數的一般方法是:
1、直接
對函式求各階導數,然後求各階導數在指定點的值,從而求得冪級數的各個係數。
2、通過變數代換來利用已知的函式式
例如sin2x的式就可以通過將sinx的式裡的x全部換成2x而得到。
3、通過變形來利用已知的函式式
例如要將1/(1+x)成x−1的冪級數,就可以將函式寫成x−1的函式,然後利用1/(1+x)的冪級數式。
4、通過逐項求導、逐項積分已知的函式式
例如coshx=(sinhx)′,它的冪級數式就可以通過將sinhx的式逐項求導得到。需要注意的是,逐項積分法來求冪級數式,會有一個常數出現。而確定這個常數的方法就是通過在點對函式與式取值,令兩邊相等,就得到了常數的值。
圖中1/(1-x)^2怎麼為冪級數的?
4樓:
f(x)=x/(1+^2) f(x)/x=1/(1+x^2)
同取積分:
∫(0,x) f(t)/t dt =∫(0,x) 1/(1+t^2) dt =arctanx =∑(n=0,∞) (-1)^n * 1/(2n+1) * x^(2n+1)
然後,同對x求導
f(x)/x=[∑(n=0,∞) (-1)^n * 1/(2n+1) * x^(2n+1)]' =∑(n=0,∞) [(-1)^n * 1/(2n+1) * x^(2n+1)]' =∑(n=0,∞) (-1)^n * x^(2n)
因此, f(x)=∑(n=0,∞) (-1)^n * x^(2n+1),x∈(-1,1)
x/(1+x^2)=x/(1-(-x^2)) =lim(n→∞) x(1-0)/(1-(-x^2)) =lim(n→∞) x(1-(-x^2)^n)/(1-(-x^2))
這正是首項為x,公比為-x^2的等比級數的收斂函。
因此,直接可推:f(x)=x-x^3+x^5-……=∑(n=0,∞) (-1)^n * x^(2n+1),x∈(-1,1)
擴充套件資料:
冪級數,是數學分析當中重要概念之一,是指在級數的每一項均為與級數項序號n相對應的以常數倍的(x-a)的n次方(n是從0開始計數的整數,a為常數)。
冪級數是數學分析中的重要概念,被作為基礎內容應用到了實變函式、複變函式等眾多領域當中。
5樓:
1/(1-x)²=【1/(1-x)】』
=(∞∑n²·xⁿ)'
=∞∑n1·nx^n-1
其他類似題型參考
1、求x/(1-x^2)為x的冪級數
f(x)=x/(1-x^2)
=x/(1-x)(1+x)
=(1/2)*[1/(1-x) - 1/(1+x)]
因為1/(1-x)=∑(n=0,∞) x^n,x∈(-1,1)
1/(1+x)=∑(n=0,∞) (-x)^n,x∈(-1,1)
所以f(x)=(1/2)*∑(n=0,∞) [1-(-1)^n] x^n,x∈(-1,1)
寫得再清楚一點,就是:
f(x)=x+x^3+x^5+……=∑(n=0,∞) x^(2n+1),x∈(-1,1)
其實,如果細心一點觀察,就可以發現:
x/(1-x^2)=lim(n→∞) x(1-0)/(1-x^2)
=lim(n→∞) x(1-(x^2)^n)/(1-x^2)
這正是首項為x,公比為x^2的等比級數的收斂函式~~~
因此,直接可推:f(x)=x+x^3+x^5+……=∑(n=0,∞) x^(2n+1),x∈(-1,1)
2、求x/(1+x^2)為x的冪級數
f(x)=x/(1+^2)
f(x)/x=1/(1+x^2)
同取積分:
∫(0,x) f(t)/t dt =∫(0,x) 1/(1+t^2) dt
=arctanx
=∑(n=0,∞) (-1)^n * 1/(2n+1) * x^(2n+1)
然後,同對x求導
f(x)/x=[∑(n=0,∞) (-1)^n * 1/(2n+1) * x^(2n+1)]'
=∑(n=0,∞) [(-1)^n * 1/(2n+1) * x^(2n+1)]'
=∑(n=0,∞) (-1)^n * x^(2n)
因此,f(x)=∑(n=0,∞) (-1)^n * x^(2n+1),x∈(-1,1)
6樓:茹翊神諭者
利用1/1-x的冪級數
詳情如圖所示
有任何疑惑,歡迎追問
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arctan x c 原因如下 三角變換 令x tan t,t 2,2 t arctan x dx dt cos 版2 t 1 x 2 1 1 tan 2 t 1 cos 2 t所以 權dx x 2 1 dt cos 2 t cos 2t dt t c arctan x c 1 2 x 2 的原函式...
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解 f x 1 x 1 3 x 3 1 3 1 1 x 3 3 1 3 1 x 3 3 x 3 2 9 x 3 3 27 1 n x 3 n 3 n 1 3 x 3 3 2 x 3 2 3 3 x 3 3 3 4 1 n x 3 n 3 n 1 收斂區間 1 x 3 3 1,即0函式收斂 定義方式與...