1、高数第十一章常数项级数的概念和性质一、计算题1.根据级数收敛的定义求下列级数的和1)2)(3) 答案: 13/6,1/3)3)解: 原式=2.判别下列级数的收敛性 (1) 解: ,发散 (2) +解: 原式,而 收敛,发散所以原级数发散3) ,发散二、证明题1. 已知级数收敛,且 , 证明也收敛 解: 令 则 有上界. 令 则 也有上界 故 收敛,也即收敛 常数项级数的审敛法高数第十一章一 判别题1.用比较审敛法或比较审敛法的极限审敛法判别下列级数的敛散性 1)2)3) 解: 1) 由 发散 故 也发散 2) 故所给级数收敛 3)由 知 所给级数收敛1.用比值审敛法判别下列级数的敛散性(1)2
2、)3) 2)解: 解:解法一: 所给级数收敛收敛.解法二:由 知所给级数收敛收敛 1)故级数发散3)解:而 当 即 时,级数发散; 当 ,即 时,级数收敛; 当 时,因为,所以 发散高数第十一章3.用根值审敛法判别下列级数的敛散性 1) 2) (3)1)收敛 2)解: ,所以级数收敛而级数 发散,故该级数发散.4.用适当的方法判别下列级数的敛散性1) ( 为常数)(2) 3)(4)(5)(6)答案:1)而 收敛,所以收敛 2)解: 故级4) ,收敛5)高数第十一章3) ,收敛 6) 当 时,级数收敛;当 时,级数发散;当 时, 故此时级数发散.4.判别下列级数是否收敛?若收敛时,是绝对收敛还是
3、条件收敛 1) 2) 答案:1)解:由 ,且 ,故原级数绝对收敛2)解:故级数 发散.但 单调减趋于 0.故级数条件收敛.二、证明题1. 已知 及 都收敛 ,且 ,证明 收敛 2. 证明:若正项级数 收敛 ,则级数 也收敛 3.若 条件收敛 , 绝对收敛,证明 条件收敛答案:1)证明: 由已知得 而 收敛.所以 也收敛,且 收敛.故 收敛高数第十一章2)证明:依题意有 , . 时,因此此时有, 故 收敛,因而 收敛3)证明: 收敛, 收敛. 也收敛,假设 绝对收敛,即 收敛 , 收敛.收敛,即 绝对收敛,与 条件收敛矛盾,故 条件收敛幂级数 1. 确定下列幂级数的收敛区间1)(-1 ,1)2)
4、(3) 4)(5)( 为常数)2)解: 其中 C 为尤拉常数, R= =1,当 时,一般项不趋于 0, 收敛区间为(-1,1)高数第十一章3)解: 当 时,级数收敛;当时, 收敛.所以收敛区间为-2,25): , ,并且 当 时, 收敛; 发散.当 时, 收敛; 发散. 时,收敛区间为(-1,1); 时, 收敛区间为 ; 时, 收敛区间为-1,12.利用逐项求导或逐项积分,求下列级数在收敛区间内的和函数 1) , 2) (3) ,并求 的和.答案:2) 则 , 3)解:令 高数第十一章函数展开成幂级数 1. 将下列函数展开成 x 的幂级数,并指出展开式成立的区间(1)2)3) (4)(5)答案:1): , 2)解: , 3)解:设 而4)解: 5)解:设 2. 将函数 展开成 的幂级数,并指明成立展开式的区间 3. 将函数 展开成 的幂级数,并指明展开式成立的区间 高数第十一章4.将函数 展开成 的幂级数,并指明展开式成立的区间 5. 将函数 展开成 的幂级数,并指明展开式的区间6. 展开 为 的幂级数。并证明答案:2.解: ,成立区间为:3.解:,成立区间为:4. 解: 而 成立区间为: 5.解: 成立区间为:高数第十一章6. 解: 从而又取