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微积分知识点回顾与总结(十):级数

2023-07-03 15:59| 来源: 网络整理| 查看: 265

微积分知识点回顾与总结(十):级数 常数项级数 1.1. 正项级数及其审敛法 1.2. 交错级数及其审敛法 1.3绝对收敛与条件收敛幂级数 2.1 阿贝尔定理(Abel) 2.2收敛半径与收敛域 2.3幂级数和函数分析性质:傅立叶(Fourier)级数 3.1 周期为2 pi的函数展开成Fourier级数 3.2周期为2L的傅立叶级数 1.常数项级数

在这里插入图片描述 在这里插入图片描述 在这里插入图片描述 在这里插入图片描述 重要性质: 1.添加括号,级数的敛散性不会降低。 2.(必要条件) 在这里插入图片描述 1.1正项级数及其审敛法: 1.1.1正项级数:在这里插入图片描述 1.1.2审敛法:

1.比较审敛法 在这里插入图片描述 在这里插入图片描述 在这里插入图片描述 2.比值法: 在这里插入图片描述 在这里插入图片描述 根值法(柯西法): 在这里插入图片描述 在这里插入图片描述 1.2交错级数及其审敛法

1.2.1交错级数定义: 在这里插入图片描述 在这里插入图片描述 1.2.2审敛法 莱布尼茨法(Leibnize): 在这里插入图片描述 在这里插入图片描述 1.3绝对收敛与条件收敛 绝对收敛就是给级数加绝对值后的级数收敛,即: 在这里插入图片描述 加绝对值提高了发散性,也就是说: 在这里插入图片描述 或者说: 在这里插入图片描述 绝对值不收敛的叫条件收敛。

幂级数

在这里插入图片描述 2.1基本定理: 阿贝尔定理(Abel): 在这里插入图片描述 1. 在这里插入图片描述 2. 在这里插入图片描述 仔细想想,有点像常数项级数的比较审敛法。

2.2收敛半径与收敛域 Th1: 在这里插入图片描述 在这里插入图片描述R是收敛半径。 Th2: 在这里插入图片描述 在这里插入图片描述 注: 在这里插入图片描述 在这里插入图片描述 在这里插入图片描述 2.3幂级数和函数分析性质:

逐项可积性: 在这里插入图片描述 在这里插入图片描述 在这里插入图片描述 (上式子最后一个x的次方为n+1) 在这里插入图片描述 逐项可导:

在这里插入图片描述 在这里插入图片描述 在这里插入图片描述 注意:最后一个求和是从1开始,这是因为,n=0时没有意义。

傅立叶(Fourier)级数

3.1周期为2 pi的函数展开成Fourier级数:

3.1.1(Dirichlet 充分条件) 设f(x)是以2 pi (派)为周期的函数,若满足: 在这里插入图片描述 在这里插入图片描述

1.在这里插入图片描述 在这里插入图片描述 在这里插入图片描述 2. 在这里插入图片描述 在这里插入图片描述 在这里插入图片描述 在这里插入图片描述 思想:将其进行周期延拓。(左右平移) y=f(x)->y=F(x) (F(x)是延拓后的。)

步骤:把F(x)展开成傅里叶级数:

在这里插入图片描述 在这里插入图片描述 在这里插入图片描述 则: 在这里插入图片描述 注意判断间断点是否连通。看是这四种的哪种。 在这里插入图片描述 3.2周期为2L的傅立叶级数 在这里插入图片描述

1.在这里插入图片描述 在这里插入图片描述 在这里插入图片描述

在这里插入图片描述 在这里插入图片描述



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