四个幂级数求和1/[(n^2-1)2^n],(-1)^n/(3n+1),(n+1)^2/n!,(-1)^n(n^2-n+

问题描述:

四个幂级数求和1/[(n^2-1)2^n],(-1)^n/(3n+1),(n+1)^2/n!,(-1)^n(n^2-n+1)/2^n,
1个回答 分类:数学 2014-10-10

问题解答:

我来补答
只能大致写一下思路,具体计算你自己算吧.
1、f(x)=求和(n=3到无穷)x^n/n,f'(x)=求和(n=3到无穷)x^(n-1)=x^2/(1-x),因此f(x)=-0.5x^2-x-ln(1-x),f(1/2)=ln2-5/8.
第一个级数利用1/(n^2-1)=【1/(n-1)-1/(n+1)】/2,然后打开,相加的项前面两项单独计算,后面的和恰好是0.25×f(1/2),而减法的项的和为f(1/2),于是可知其和为
1/8+1/32+f(1/2)/4-f(1/2)=5/8-(3ln2)/4.
2、f(x)=求和(n=0到无穷)(-1)^nx^(3n+1)/(3n+1),f'(x)=1/(1+x^3),因此f(1)=积分(从0到1)1/(1+x^3)dx=【ln2+pi/根号(3)】/3.
3、分解为n^2/n!+2n/n!+1/n!=(n-1+1)/(n-1)!+2/(n-1)!+1/n!=1/(n-2)!+3/(n-1)!+1/n!,三者的和都是e,因此总和是5e.
4、写为(-1)^nn(n-1)/2^n+(-1)^n/2^n,后者和易算,前者考虑f(x)=求和(n=2到无穷)(-1)^nn(n-1)x^(n-2),于是可计算F(x)=积分(从0到x)f(t)dt,
G(x)=积分(从0到x)F(t)dt=x^2/(1+x),故F(x)=G'(x)=(2x+x^2)/(1+x)^2,
f(x)=F'(x)=2/(1+x)^3,于是级数前一部分和为f(1/2)/4.
 
 
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