Исследовать на сходимость и абсолютную сходимость знакочередующийся ряд
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Найти область сходимости степенного ряда.
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Найти разложение функции в степенной ряд по степеням x
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
№7 Используя разложение подынтегральной функции в степенной ряд, вычислить определенные интегралы с указанной погрешностью
:
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
№8 Найти разложение в степенной ряд по степеням x решения дифференциального уравнения(записать три первых, отличных от нуля, члены этого разложения):
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Решение типового варианта
1. Найти сумму ряда:

Решение
Составим n-ую частичную сумму данного ряда:

Чтобы упростить выражение для
, преобразуем формулу для общего члена ряда, разлагая
на элементарные дроби. Положим

отсюда

Сравнивая коэффициенты при одинаковых степенях n в числителях обеих частей равенства, получаем:
откуда
,
, поэтому

Выражение для
принимает вид

Приводя подобные члены, получаем

Переходя к пределу, находим 
Следовательно

Исследовать на сходимость ряды с положительными членами
а) 
Решение
Сравним данный ряд с гармоническим рядом
. Выпишем общие члены рядов:
,
. Найдем 
Предел конечный и отличный от нуля.
Так как гармонический ряд расходится, то на основании признака сравнения заключаем, что данный ряд также расходится.
б) 
Решение
Сравним данный ряд с рядом Дирихле
. Так как
, то ряд сходится.

Согласно признака сравнения данный ряд сходится.
в) 
Решение
,
,
, 
Поскольку
, сравним данный ряд с рядом
, который является рядом Дирихле и сходится, т.к.
,
.

Предел конечный и отличный от нуля.
Согласно признака cравнения данный ряд сходится.
г) 
Решение
Сравним данный ряд с рядом Дирихле
, который сходится, т.к.
,
.

Согласно признака сравнения данный ряд сходится.
3. Исследовать на сходимость ряды с положительными членами:
а) 
Решение.
Применим интегральный признак Коши.
Функция
удовлетворяет условиям интегрального признака Коши.
Поскольку
, т.е. интеграл
расходится, то расходится и данный ряд.
б) 
Решение
Применим признак Коши. Поскольку
,
.
. Так как
, ряд сходится.
в) 
Решение
Применим признак Даламбера. Поскольку
;
.
, то данный ряд сходится.
г) 
Решение
Применим признак Даламбера.
Так как
,
,
, то данный ряд сходится.