求幂级数∞∑n=1 [(-1)^(n-1)][x^n/n]的和函数,并同时指出它的收敛域

如题所述

[(1/n)]/[1/(n+1)]趋向于1,故收敛半径为1,当x=1时,级数为交错级数,1/n递减且趋向于0,故收敛。当x=-1时,级数为调和级数的相反数,发散。综上,收敛域为(-1,1]。
设和函数为s(x),则s'(x)=sum of [(-1)^(n-1)][x^(n-1)],是首项为1,公比为-x的等比级数,故s'(x)=1/(1+x),其原函数为ln(1+x)+c,即s(x)=ln(1+x)+c。又s(0)=0,所以c=0。综上,s(x)=ln(1+x)。
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第1个回答  推荐于2017-10-20
因为[(-1)^(n-1) x^n/n]'=(-x)^(n-1)
所以S'(x)=∑[(-1)^(n-1) x^n/n]'=∑(-x)^(n-1)=1/(1+x),-1x=-1时∑(-1)^(n-1) x^n/n=∑-1/n发散
x=1时∑(-1)^(n-1) x^n/n=∑(-1)^(n-1)/n为莱布尼茨交错级数,故收敛
S(x)=∫dx/(1+x)=ln(1+x)+C
又S(0)=0,C=0
故S(x)=ln(1+x)本回答被网友采纳

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