- •Тема 1. Дифференциалы и элементарное интегрирование
- •Интегрирование заменой переменной и интегрирование по частям
- •Интегрирование рациональных дробей
- •4. Интегрирование иррациональностей
- •Интегрирование тригонометрических функций
- •Определенный интеграл
- •Приложения определенного интеграла
- •Числовые ряды
- •Список рекомендуемой литературы
- •9. Степенные ряды
9. Степенные ряды
ПРИМЕРЫ РЕШЕНИЯ ЗАДАЧ.
Найти область сходимости степенного ряда:
.
РЕШЕНИЕ:
Составим ряд из абсолютных величин членов исходного ряда:
![]()
По
признаку Даламбера этот ряд сходится
при тех значениях
,
при которых выполняется условие:
![]()
В нашем случае
![]()
Тогда:
![]()
По признаку Даламбера, чтобы ряд сходился, должно выполняться условие
![]()
Таким
образом, исходный ряд сходится на
промежутке
.
Исследуем сходимость этого ряда на концах промежутка.
При
ряд принимает вид:
![]()
Это
гармонический ряд
,
который расходится. Поэтому при
наш ряд будет расходящимся.
При
ряд принимает вид:
![]()
Это знакочередующийся ряд, исследуем его на абсолютную и условную сходимость.
Составляем ряд из абсолютных значений:
![]()
Получили опять расходящийся гармонический ряд. Следовательно абсолютной сходимости нет. Исследуем на условную сходимость по признаку Лейбница:
1.
![]()
- каждый последующий член ряда меньше предыдущего, поэтому первое условие признака Лейбница выполняется.
2.
![]()
Второе условие признака Лейбница также выполняется: предел общего члена ряда равен нулю. Поэтому данный ряд будет условно сходиться.
Таким
образом, область сходимости исходного
ряда будет:
.
Разложить функцию
в ряд Маклорена.
РЕШЕНИЕ:
1 способ.
Используем формулу непосредственного разложения функции в ряд Маклорена:
![]()
Находим производные заданной функции:
![]()
![]()
![]()
![]()
![]()
![]()
………………
Находим
значение функции и производных при
:
![]()
![]()
![]()
![]()
![]()
![]()
……………
Подставляем полученные значения в формулу для разложения функции в ряд Маклорена:

2 способ:
Представим
![]()
Воспользуемся
известным разложением в ряд Маклорена
для функции
:
![]()
Тогда
разложение функции
будет:
![]()
Имеем для заданной функции:

Нетрудно видеть, что результат, полученный обоими способами, совпадает.
ЗАДАЧИ ДЛЯ САМОСТОЯТЕЛЬНОГО РЕШЕНИЯ.
9.1. Найти область сходимости степенного ряда:
а)
б)![]()
в)
г)![]()
д)
е)
ж)![]()
з)![]()
9.2. Разложить функцию в ряд Маклорена:
а)
б)
в)
г)
д)![]()
е)
ж)
з)![]()
Список рекомендуемой литературы
Высшая математика для экономистов. Под ред. Н.Ш.Кремера. Москва, Юнити, 2000.
Красс М.С. Математика для экономических специальностей. Москва, Инфра-М, 1999.
Малыхин В.И. Математика в экономике.-М., Инфра-М, 1999.
Щипачев В.С. Задачник по высшей математике. Москва, Высшая школа, 2002.
Сборник задач по математике для ВТУЗов под ред. Ефимова А.В., Демидовича Б.П. – М.: Наука, ч.1, 2, 1986.
Берман Н.Г. Сборник задач по курсу математического анализа. Москва, 1977 и др.
