幂级数求和函数

因为发散的级数的和函数也发散,所以以下讨论的情况均为级数收敛或x处于收敛域内时的情形

1.定义法:

直接利用和函数为前n项之和求出

例如,求通项公式为x^n的级数的和函数,n=0,1,2...

首先求出收敛域为(-1,1),所以和函数为

幂级数求和函数_第1张图片

要注意x=0时,s(x)是否为0,因为这个级数中n从0开始计数,所以式子正确,否则要写成分段的表达式

2.求导法:

利用公式:

求处各项求导后的级数的和后再积分,便得到结果

3.积分法:

利用公式:

幂级数求和函数_第2张图片

求处各项积分后得到的级数后再求导,例:

求n*x^(n-1)之和的和函数,n=1,2,3...

易知收敛域为(-1,1)

幂级数求和函数_第3张图片

对于一些求数列前n项之和的,也可以转化为幂函数求和函数,如求n/3^(n-1),就是把x=1/3代入上式得到结果为9/4

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