2014 dxdy logo

Научный форум dxdy

Математика, Физика, Computer Science, Machine Learning, LaTeX, Механика и Техника, Химия,
Биология и Медицина, Экономика и Финансовая Математика, Гуманитарные науки


Правила форума


В этом разделе нельзя создавать новые темы.



Начать новую тему Ответить на тему
 
 Найти сумму ряда
Сообщение03.04.2010, 07:07 


07/02/10
5
Помогите пожалуйста дорешать следующую задачку:
Найти сумму ряда в точке $x_0=2$, используя теоремы о дифференцировании и интегрировании рядов:
$\sum\limits_{n=0}^{\infty}{\frac{(-1)^n(n+1)x^n}{5^n}}$
Я решала вот так:
$\int\limits_{0}^{x}{S(x)dx}=\int\limits_{0}^{x}\sum\limits_{n=0}^{\infty}{\frac{(-1)^n(n+1)x^n}{5^n}dx=\sum\limits_{n=0}^{\infty}{\frac{(-1)^nx^{n+1}}{5^n}}=x-\frac{x^2}{5}+\frac{x^3}{25}-...$
Дальше я вижу, что это геометрическая прогрессия, поэтому пробовала решать по формуле для суммы убывающей геометрической прогрессии, но преподаватель это зачеркнул. :-(

 Профиль  
                  
 
 Re: Найти сумму ряда
Сообщение03.04.2010, 07:42 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


03/02/10
1928
просто Вы забыли обосновать

Напишите, что в данном случае интеграл суммы равен сумме интегралов по такой-то теореме, не забудьте проверить условие теоремы

и потом продифференцировать... и тоже обосновать

 Профиль  
                  
 
 Re: Найти сумму ряда
Сообщение03.04.2010, 07:53 
Заслуженный участник


08/09/07
841
Найдите неопределённый интеграл от Вашего ряда, получается $C+\sum_{n=0}^{\infty} (-1)^n \frac{x^{n+1}}{5^n}=C+\sum_{n=0}^{\infty} (-1)^n \Big( \frac{x}{5}\Big)^nx$. И здесь уже можно увидеть известный ряд, а именно $\frac{1}{1-x}=\sum_{n=0}^{\infty} x^n$. В Вашем случае $\frac{x}{1-(-\frac{x}{5})}=x\sum_{n=0}^{\infty} (-1)^n \Big(\frac{x}{5}\Big)^n$. Теперь дифференцируйте $\frac{x}{1-(-\frac{x}{5})}$ по $x$ и вычисляйте сумму исходного ряда, так как $x=2$ входит в интервал сходимости ряда.

 Профиль  
                  
 
 Re: Найти сумму ряда
Сообщение03.04.2010, 13:29 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


03/02/10
1928
Alexey1
такого ряда нет

и неопределенного интеграла тоже нет

-- Сб апр 03, 2010 13:31:39 --

уж сколько раз твердили миру.... (И.А.Крылов)

-- Сб апр 03, 2010 13:33:32 --

volochaeva
не забудьте обосновать)

 Профиль  
                  
 
 Re: Найти сумму ряда
Сообщение03.04.2010, 14:40 


21/06/06
1721
Наверно проще без всяких интегрировний и диффернцирований, найти сумму ряда просто посчитав вот вот такое выражение $xS_n-S_n$, где $S_n$ n-я частичная сумма этого ряда.

 Профиль  
                  
 
 Re: Найти сумму ряда
Сообщение03.04.2010, 16:02 
Заслуженный участник


08/09/07
841
paha в сообщении #305940 писал(а):
такого ряда нет
и неопределенного интеграла тоже нет

Это какого ряда с неопределённым интегралом нет?

 Профиль  
                  
 
 Re: Найти сумму ряда
Сообщение03.04.2010, 16:51 
Экс-модератор


17/06/06
5004
Alexey1 в сообщении #306019 писал(а):
Это какого ряда с неопределённым интегралом нет?
Ряда с отсутствующим верхним пределом и интеграла от него. Угадал?

 Профиль  
                  
 
 Re: Найти сумму ряда
Сообщение03.04.2010, 17:01 
Заслуженный участник


08/09/07
841
AD в сообщении #306030 писал(а):
Alexey1 в сообщении #306019 писал(а):
Это какого ряда с неопределённым интегралом нет?
Ряда с отсутствующим верхним пределом и интеграла от него. Угадал?

Верхний предел там ясно указан. Вы о какой формуле говорите?

 Профиль  
                  
 
 Re: Найти сумму ряда
Сообщение03.04.2010, 17:05 
Экс-модератор


17/06/06
5004
volochaeva в сообщении #305809 писал(а):
$\sum\limits_{n=0}^{беск}{\frac{(-1)^n(n+1)x^n}{5^n}}$
Офигенно ясно указан! Я в восторге.

 !  volochaeva, бесконечность пишется \infty.
Исправил Ваше сообщение.

 Профиль  
                  
 
 Re: Найти сумму ряда
Сообщение03.04.2010, 17:07 
Заслуженный участник


08/09/07
841
Ну так это же не я написал. Автор темы, просто указала что это ряд, значит верхний предел это бесконечность. Ну и в интеграле у неё там ошибка. Но всё равно же понятно, что она имела ввиду.

 Профиль  
                  
 
 Re: Найти сумму ряда
Сообщение03.04.2010, 17:10 
Экс-модератор


17/06/06
5004
Ладно, тогда сдаюсь. Не знаю, какого ряда нет :oops:

 Профиль  
                  
 
 Re: Найти сумму ряда
Сообщение03.04.2010, 23:39 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


03/02/10
1928

(Оффтоп)

paha в сообщении #305940 писал(а):
Alexey1
такого ряда нет

и неопределенного интеграла тоже нет


Извините, Alexey1. Данный пост я писал под впечатлением от
ИСН в сообщении #305630 писал(а):
Вы - бабочка, которой всё это снится


но теперь проснулся и не помню что я имел ввиду... наверное только то, что понятие "неопределенный интеграл" дано нам в ощущение высшими силами по причине слабости нашей...лености разума подстать

 Профиль  
                  
Показать сообщения за:  Поле сортировки  
Начать новую тему Ответить на тему  [ Сообщений: 12 ] 

Модераторы: Модераторы Математики, Супермодераторы



Кто сейчас на конференции

Сейчас этот форум просматривают: нет зарегистрированных пользователей


Вы не можете начинать темы
Вы не можете отвечать на сообщения
Вы не можете редактировать свои сообщения
Вы не можете удалять свои сообщения
Вы не можете добавлять вложения

Найти:
cron
Powered by phpBB © 2000, 2002, 2005, 2007 phpBB Group