IPB

Здравствуйте, гость ( Вход | Регистрация )

2 страниц V < 1 2  
Ответить в эту темуОткрыть новую тему
> Найти область сходимости степенного ряда
tig81
сообщение 15.3.2008, 15:09
Сообщение #21


Академик
********

Группа: Преподаватели
Сообщений: 15 617
Регистрация: 15.12.2007
Город: Украина, Запорожье
Учебное заведение: ЗНУ
Вы: преподаватель



Цитата(Driada @ 15.3.2008, 16:52) *

если по признаку Даламбера, то мне Un все-таки брать 1/(n+1)^2n?
я просто решала так и у меня все равно ничего в итоге не сократилось(

итог: (n+2)^2n+2/x^2n+2*(n+1)^2n+2

...вот тут я не вижу что дальше (IMG:style_emoticons/default/blush.gif)
или снова ошиблась?

По-моему должно получиться следующее.
R=lim(n->00)(n+2)^(2n+2)/(n+1)^2n
Пользователь в офлайнеКарточка пользователяОтправить личное сообщение
Вернуться в начало страницы
+Ответить с цитированием данного сообщения
Driada
сообщение 15.3.2008, 15:49
Сообщение #22


Школьник
*

Группа: Продвинутые
Сообщений: 14
Регистрация: 15.3.2008
Город: Москва
Вы: студент



Цитата(tig81 @ 15.3.2008, 18:09) *

По-моему должно получиться следующее.
R=lim(n->00)(n+2)^(2n+2)/(n+1)^2n




угу....это получила, а дальше еще что-нибудь сокращается? (IMG:style_emoticons/default/blush.gif)

или что мне уже дальше делать? (IMG:style_emoticons/default/sad.gif)
Пользователь в офлайнеКарточка пользователяОтправить личное сообщение
Вернуться в начало страницы
+Ответить с цитированием данного сообщения
tig81
сообщение 15.3.2008, 15:58
Сообщение #23


Академик
********

Группа: Преподаватели
Сообщений: 15 617
Регистрация: 15.12.2007
Город: Украина, Запорожье
Учебное заведение: ЗНУ
Вы: преподаватель



Цитата(Driada @ 15.3.2008, 17:49) *

угу....это получила, а дальше еще что-нибудь сокращается? (IMG:style_emoticons/default/blush.gif)
или что мне уже дальше делать? (IMG:style_emoticons/default/sad.gif)

дальше нужно найти полученный предел
Пользователь в офлайнеКарточка пользователяОтправить личное сообщение
Вернуться в начало страницы
+Ответить с цитированием данного сообщения
Driada
сообщение 15.3.2008, 16:24
Сообщение #24


Школьник
*

Группа: Продвинутые
Сообщений: 14
Регистрация: 15.3.2008
Город: Москва
Вы: студент



Цитата(tig81 @ 15.3.2008, 18:58) *

дальше нужно найти полученный предел


который будет равен бесконечности, и тогда какой будет область сходимости,если R=00? (IMG:style_emoticons/default/blush.gif)
Получается тоже бесконечность? (IMG:style_emoticons/default/huh.gif)
Пользователь в офлайнеКарточка пользователяОтправить личное сообщение
Вернуться в начало страницы
+Ответить с цитированием данного сообщения
tig81
сообщение 15.3.2008, 16:30
Сообщение #25


Академик
********

Группа: Преподаватели
Сообщений: 15 617
Регистрация: 15.12.2007
Город: Украина, Запорожье
Учебное заведение: ЗНУ
Вы: преподаватель



Цитата(Driada @ 15.3.2008, 18:24) *

который будет равен бесконечности, и тогда какой будет область сходимости,если R=00? (IMG:style_emoticons/default/blush.gif)
Получается тоже бесконечность? (IMG:style_emoticons/default/huh.gif)

Область сходимости степеного ряда - это интервал x є (-R, R). То есть в вашем случае...

Пользователь в офлайнеКарточка пользователяОтправить личное сообщение
Вернуться в начало страницы
+Ответить с цитированием данного сообщения
Driada
сообщение 15.3.2008, 16:34
Сообщение #26


Школьник
*

Группа: Продвинутые
Сообщений: 14
Регистрация: 15.3.2008
Город: Москва
Вы: студент



Цитата(tig81 @ 15.3.2008, 19:30) *

Область сходимости степеного ряда - это интервал x є (-R, R). То есть в вашем случае...



т.е. в моем случае это x прин. (-00,00) (IMG:style_emoticons/default/blush.gif)
Пользователь в офлайнеКарточка пользователяОтправить личное сообщение
Вернуться в начало страницы
+Ответить с цитированием данного сообщения
Dimka
сообщение 15.3.2008, 16:41
Сообщение #27


Доцент
******

Группа: Преподаватели
Сообщений: 4 925
Регистрация: 26.2.2007
Город: _
Вы: другое



да, как говорилось выше, сходится при любом x
Пользователь в офлайнеКарточка пользователяОтправить личное сообщение
Вернуться в начало страницы
+Ответить с цитированием данного сообщения
Driada
сообщение 15.3.2008, 16:45
Сообщение #28


Школьник
*

Группа: Продвинутые
Сообщений: 14
Регистрация: 15.3.2008
Город: Москва
Вы: студент



Спасибо всем большое за помощь (IMG:style_emoticons/default/smile.gif)
Пользователь в офлайнеКарточка пользователяОтправить личное сообщение
Вернуться в начало страницы
+Ответить с цитированием данного сообщения
tig81
сообщение 15.3.2008, 16:53
Сообщение #29


Академик
********

Группа: Преподаватели
Сообщений: 15 617
Регистрация: 15.12.2007
Город: Украина, Запорожье
Учебное заведение: ЗНУ
Вы: преподаватель



Цитата(Dimka @ 15.3.2008, 18:41) *

да, как говорилось выше, сходится при любом x

да, не прислушалась Driada сразу.

Цитата(Driada @ 15.3.2008, 18:45) *

Спасибо всем большое за помощь (IMG:style_emoticons/default/smile.gif)

пожалуйста
Пользователь в офлайнеКарточка пользователяОтправить личное сообщение
Вернуться в начало страницы
+Ответить с цитированием данного сообщения
venja
сообщение 15.3.2008, 19:05
Сообщение #30


Доцент
******

Группа: Преподаватели
Сообщений: 3 615
Регистрация: 27.2.2007
Город: Екатеринбург
Вы: преподаватель



Здесь все сложнее. То, что Вы написали в самом начале - вообще не то. В формуле для радиуса сходимости участву.т не сами слагаемые степенного ряда, а КОЭФФИЦИЕНТЫ при ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНЫХ (!) степенях х. Поэтому в выражениях для Un никаких иксов быть не должно (иначе сам предел будет зависеть от х, что полная ерунда). Но и брать

Цитата(tig81 @ 15.3.2008, 18:30) *

в вашем случае u[n]=1/(n+1)^(2n).


тоже неверно. Этот ряд СОДЕРЖИТ ТОЛЬКО ЧЕТНЫЕ СТЕПЕНИ х. Это означает, что коэффициенты при нечетных степенях равны 0. Поэтому использовать формулу для R, в которой содержится отношение Un/Un+1 , вообще нельзя, так как в последовательностьи {Un} через один стоят нули, а потому делить на них негоже.
Выходы. Можно предложить несколько способов решения.

1. Обозначить у=x^2 и получить уже обычный степенной ряд (коэфф-ты и при четных и нечетных степенях не равны 0) относительно у: сумма y^n/(n+1)^(2n). Тогда действительно для него справедлива формула для R с u[n]=1/(n+1)^(2n). Получите R=+00, а потому ряд сходится для всех чисел у, а потому и для всех чисел х (т.е. на всей числовой прямой).

2. Использовать ОБОБЩЕННЫЙ ПРИЗНАК ДАЛАМБЕРА для абсолютной сходимости-расходимости.
Считается предел отношения модулей самих слагаемых и смотрите, при каких х он будет меньше 1.

3. Записываете ряд в виде сумма {[x/(n+1)]^2}^n
При ЛЮБОМ ФИКСИРОВАННОМ х начиная с некоторого номера будет [x/(n+1)]^2 < с < 1.
Поэтому начиная с этого номера члены ряда будут меньше членов сходящейся геом. прогрессии сумма c^n, а потому исходный ряд сходится для ЛЮБОГО х.

Разбирайтесь. Логика не проста.
Пользователь в офлайнеКарточка пользователяОтправить личное сообщение
Вернуться в начало страницы
+Ответить с цитированием данного сообщения
Dimka
сообщение 15.3.2008, 20:35
Сообщение #31


Доцент
******

Группа: Преподаватели
Сообщений: 4 925
Регистрация: 26.2.2007
Город: _
Вы: другое



Цитата(venja @ 15.3.2008, 22:05) *

Здесь все сложнее. То, что Вы написали в самом начале - вообще не то. В формуле для радиуса сходимости участву.т не сами слагаемые степенного ряда, а КОЭФФИЦИЕНТЫ при ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНЫХ (!) степенях х. Поэтому в выражениях для Un никаких иксов быть не должно (иначе сам предел будет зависеть от х, что полная ерунда). Но и брать



тоже неверно. Этот ряд СОДЕРЖИТ ТОЛЬКО ЧЕТНЫЕ СТЕПЕНИ х. Это означает, что коэффициенты при нечетных степенях равны 0. Поэтому использовать формулу для R, в которой содержится отношение Un/Un+1 , вообще нельзя, так как в последовательностьи {Un} через один стоят нули, а потому делить на них негоже.
Выходы. Можно предложить несколько способов решения.

1. Обозначить у=x^2 и получить уже обычный степенной ряд (коэфф-ты и при четных и нечетных степенях не равны 0) относительно у: сумма y^n/(n+1)^(2n). Тогда действительно для него справедлива формула для R с u[n]=1/(n+1)^(2n). Получите R=+00, а потому ряд сходится для всех чисел у, а потому и для всех чисел х (т.е. на всей числовой прямой).

2. Использовать ОБОБЩЕННЫЙ ПРИЗНАК ДАЛАМБЕРА для абсолютной сходимости-расходимости.
Считается предел отношения модулей самих слагаемых и смотрите, при каких х он будет меньше 1.

3. Записываете ряд в виде сумма {[x/(n+1)]^2}^n
При ЛЮБОМ ФИКСИРОВАННОМ х начиная с некоторого номера будет [x/(n+1)]^2 < с < 1.
Поэтому начиная с этого номера члены ряда будут меньше членов сходящейся геом. прогрессии сумма c^n, а потому исходный ряд сходится для ЛЮБОГО х.

Разбирайтесь. Логика не проста.


Приведите ряд, где подобные отступления от логики могут привести к ошибочному нахождению области сходимости.
Пользователь в офлайнеКарточка пользователяОтправить личное сообщение
Вернуться в начало страницы
+Ответить с цитированием данного сообщения
Driada
сообщение 15.3.2008, 21:56
Сообщение #32


Школьник
*

Группа: Продвинутые
Сообщений: 14
Регистрация: 15.3.2008
Город: Москва
Вы: студент



Цитата(venja @ 15.3.2008, 22:05) *

Здесь все сложнее. То, что Вы написали в самом начале - вообще не то. В формуле для радиуса сходимости участву.т не сами слагаемые степенного ряда, а КОЭФФИЦИЕНТЫ при ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНЫХ (!) степенях х. Поэтому в выражениях для Un никаких иксов быть не должно (иначе сам предел будет зависеть от х, что полная ерунда). Но и брать



тоже неверно. Этот ряд СОДЕРЖИТ ТОЛЬКО ЧЕТНЫЕ СТЕПЕНИ х. Это означает, что коэффициенты при нечетных степенях равны 0. Поэтому использовать формулу для R, в которой содержится отношение Un/Un+1 , вообще нельзя, так как в последовательностьи {Un} через один стоят нули, а потому делить на них негоже.
Выходы. Можно предложить несколько способов решения.

1. Обозначить у=x^2 и получить уже обычный степенной ряд (коэфф-ты и при четных и нечетных степенях не равны 0) относительно у: сумма y^n/(n+1)^(2n). Тогда действительно для него справедлива формула для R с u[n]=1/(n+1)^(2n). Получите R=+00, а потому ряд сходится для всех чисел у, а потому и для всех чисел х (т.е. на всей числовой прямой).

2. Использовать ОБОБЩЕННЫЙ ПРИЗНАК ДАЛАМБЕРА для абсолютной сходимости-расходимости.
Считается предел отношения модулей самих слагаемых и смотрите, при каких х он будет меньше 1.

3. Записываете ряд в виде сумма {[x/(n+1)]^2}^n
При ЛЮБОМ ФИКСИРОВАННОМ х начиная с некоторого номера будет [x/(n+1)]^2 < с < 1.
Поэтому начиная с этого номера члены ряда будут меньше членов сходящейся геом. прогрессии сумма c^n, а потому исходный ряд сходится для ЛЮБОГО х.

Разбирайтесь. Логика не проста.



я попробовала решить первым способом.....но что-то тоже не понимаю,что делать дальше (IMG:style_emoticons/default/sad.gif)

у меня получилось lim(n->00) (n+2)^(2n+2)/y(n+1)^2n

наверно неверно? (IMG:style_emoticons/default/sad.gif)


Пользователь в офлайнеКарточка пользователяОтправить личное сообщение
Вернуться в начало страницы
+Ответить с цитированием данного сообщения
venja
сообщение 16.3.2008, 5:56
Сообщение #33


Доцент
******

Группа: Преподаватели
Сообщений: 3 615
Регистрация: 27.2.2007
Город: Екатеринбург
Вы: преподаватель



Цитата(Driada @ 16.3.2008, 2:56) *


у меня получилось lim(n->00) (n+2)^(2n+2)/y(n+1)^2n

наверно неверно? (IMG:style_emoticons/default/sad.gif)


Вы, кажется, совсем не вникаете в то, что я написал. Как может под знаком предела оказаться у?
Я же писал:

"В формуле для радиуса сходимости участву.т не сами слагаемые степенного ряда, а КОЭФФИЦИЕНТЫ при ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНЫХ (!) степенях х. Поэтому в выражениях для Un никаких иксов быть не должно (иначе сам предел будет зависеть от х, что полная ерунда). "

При первом способе решения не должно быть никаких игреков.
Радиус сходимости действительно лучше (проще) искать не по формуле Даламбера, а Коши:

R=1/{lim (корень n-ой степени из u[n]}=1/{lim [1/(n+1)^2]}=1/0=+00

Поэтому ряд сходится по у на всей числовой прямой, а потому и для всех чисел х.

Цитата(Dimka @ 16.3.2008, 1:35) *

Приведите ряд, где подобные отступления от логики могут привести к ошибочному нахождению области сходимости.


сумма x^(2n)/4^n
Пользователь в офлайнеКарточка пользователяОтправить личное сообщение
Вернуться в начало страницы
+Ответить с цитированием данного сообщения
Dimka
сообщение 16.3.2008, 8:07
Сообщение #34


Доцент
******

Группа: Преподаватели
Сообщений: 4 925
Регистрация: 26.2.2007
Город: _
Вы: другое



Цитата(venja @ 16.3.2008, 8:56) *

сумма x^(2n)/4^n


Нарушая логику, имеем:
По признаку Коши
(n везде в пределах стремиться к бесконечности)
lim (x^2/4) =x^2/4<1 (В ВУЗЕ нам говорили, что при вычислении предела условьтесь, что x=const!!! ????) -2<x-2
При x=-2, имеем SUM (-1)^2n, который расходится
При x=2, имеем SUM (1)^2n, который расходится
Область сходимости -2<x<2


Если делать через радиус сходимости, то будет "подводный камень"
R=lim(1/(1/4))=4 ....... со всеми вытекающими.
Пользователь в офлайнеКарточка пользователяОтправить личное сообщение
Вернуться в начало страницы
+Ответить с цитированием данного сообщения
venja
сообщение 16.3.2008, 12:18
Сообщение #35


Доцент
******

Группа: Преподаватели
Сообщений: 3 615
Регистрация: 27.2.2007
Город: Екатеринбург
Вы: преподаватель



Именно об этом я и говорил.
Это и есть метод под номером 2, только использует он не признак Даламбера, а Коши.

А когда задача решается поиском радиуса сходимости, то выплывет этот "подводный камень".
Пользователь в офлайнеКарточка пользователяОтправить личное сообщение
Вернуться в начало страницы
+Ответить с цитированием данного сообщения
Driada
сообщение 16.3.2008, 13:17
Сообщение #36


Школьник
*

Группа: Продвинутые
Сообщений: 14
Регистрация: 15.3.2008
Город: Москва
Вы: студент



Цитата(venja @ 16.3.2008, 8:56) *

Радиус сходимости действительно лучше (проще) искать не по формуле Даламбера, а Коши:

R=1/{lim (корень n-ой степени из u[n]}=1/{lim [1/(n+1)^2]}=1/0=+00

Поэтому ряд сходится по у на всей числовой прямой, а потому и для всех чисел х.



Простите за вопрос, тут я немножко не понимаю (просто мы не разбирали формулы Коши), если мы свободно использовали формулу Коши R=1/lim корень n-ой степени из Un , то откуда у нас "у"? (IMG:style_emoticons/default/unsure.gif)
Пользователь в офлайнеКарточка пользователяОтправить личное сообщение
Вернуться в начало страницы
+Ответить с цитированием данного сообщения
Dimka
сообщение 16.3.2008, 15:06
Сообщение #37


Доцент
******

Группа: Преподаватели
Сообщений: 4 925
Регистрация: 26.2.2007
Город: _
Вы: другое



Берем Ваш ряд x^(2n)/(n+1)^2n, дальше вводим новую переменную x^2=y, тогда получаем новый ряд y^n/(n+1)^2n
Теперь находите область сходимости Вашего ряда yє(...; ....)
Дальше нужно возвратиться к xє(....;....) .
Пользователь в офлайнеКарточка пользователяОтправить личное сообщение
Вернуться в начало страницы
+Ответить с цитированием данного сообщения
Driada
сообщение 16.3.2008, 16:00
Сообщение #38


Школьник
*

Группа: Продвинутые
Сообщений: 14
Регистрация: 15.3.2008
Город: Москва
Вы: студент



Большое спасибо (IMG:style_emoticons/default/smile.gif)
Пользователь в офлайнеКарточка пользователяОтправить личное сообщение
Вернуться в начало страницы
+Ответить с цитированием данного сообщения

2 страниц V < 1 2
Ответить в эту темуОткрыть новую тему
1 чел. читают эту тему (гостей: 1, скрытых пользователей: 0)
Пользователей: 0

 



- Текстовая версия Сейчас: 19.4.2024, 17:12

Книжки в помощь: "Сборник заданий по высшей математике" Кузнецов Л.А., "Сборник заданий по высшей математике" Чудесенко В.Ф., "Индивидуальные задания по высшей математике" Рябушко А.П., и другие.




Зеркало сайта Решебник.Ру - reshebnik.org.ru