高数下册常用常见知识点

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2、 1)

性质:

改变有限项不影响级数的收敛性;

??2) 级数

?a,?bnn?1?n?1n收敛,则

?(an?1?n?bn)收敛;

3) 级数

?an?1n收敛,则任意加括号后仍然收敛;

?4) 3、

必要条件:级数审敛法

?un?1n收敛

?limun??n?0.(注意:不是充分条件!)

正项级数:1)

?un?1?n,un?0

存在;

定义:limSnn???S2)

?un?1?n收敛

??S?有界;

n3) 比较审敛法:

?u,?vnn?1n?1??n为正项级数,且un?vn (n?1,2,3,?)

n 若

?vn?1?n?1?n收敛,则

??un?1?n收敛;若

?un?1?发散,则

?vn?1?n发散.

?4) 比较法的推论:

??u,?vnn?1n为正项级数,若存在正整数

m,当n?m时,un?kvn,而?vnn?1??n?1n?1收敛,则

?un?1n收敛;若存在正整数

?m,当n?m时,un?kvn,而?vn发散,则?un发散.

?5)

??un?l (0?l???),而?vn收敛,比较法的极限形式:?un,?vn为正项级数,若limn??vn?1n?1n?1n??unun?0或lim???,而?vn发散,则?un发散. 则?un收敛;若limn??vn??vn?1n?1n?1nn?un?1?l,则当l?1时,级数?un收敛;则当l?1时,级比值法:?un为正项级数,设limn??un?1n?1n?6)

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?un?1?n发散;当l??1时,级数?un可能收敛也可能发散.

n?1n?7)

?*根值法:

?un?1为正项级数,设limn???nun?l,则当l?1时,级数?un收敛;则当l?1时,级

n?1?数

?un?1n发散;当l?1时,级数?un可能收敛也可能发散.

n?18) 极限审敛法:

?un?1?n为正项级数,若limn?unn???0或limn?un???,则级数?un发散;若存

n??n?1??在

n?un?l (0?l???),则级数?un收敛. p?1,使得limn??pn?1交错级数:

n(?1)un,un?0满足:un?1?un (n?1,2,3,?),且limun?0,?n?1?莱布尼茨审敛法:交错级数:

?n??n(?1)un收敛。 则级数?n?1任意项级数:

?un?1?n绝对收敛,则

?un?1?n收敛。

?收敛, q?1?naq ?常见典型级数:几何级数:? n?0 q?1??发散,? p?11??收敛, ?p -级数:?p

n?1n? p?1?发散,?(二) 函数项级数

1、 定义:函数项级数

??un?1?n(x),收敛域,收敛半径,和函数;

2、

nax幂级数:?nn?0

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an?1??,则收敛半径 收敛半径的求法:limn??an?1??, 0???????R??0, ???? ????, ??0??3、 泰勒级数

?f(x)??n?0f(n)(x0)(x?x0)n

n!?

f(n?1)(?)limRn(x)?lim(x?x0)n?1?0 n??n??(n?1)!展开步骤:(直接展开法) 1) 2)

求出求出

f(n)(x), n?1,2,3,?; f(n)(x0), n?0,1,2,?;

3) 写出

?n?0?f(n)(x0)(x?x0)n;

n!4)

f(n?1)(?)n?1limR(x)?lim(x?x)?0是否成立。 0验证n??nn??(n?1)!间接展开法:(利用已知函数的展开式)

1nx, x?(??,??); 1)e??n?0n!x?2)

sinx??(?1)n?0??n?11x2n?1, x?(??,??);

(2n?1)!12nx, x?(??,??);

(2n)!3)

cosx??(?1)n?0n?1?1n?x, x?(?1, 1); ?4)

1?xn?0.

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?1nn?(?1)x, x?(?1, 1) ?5)

1?xn?0(?1)nn?1ln(1?x)??x, x?(?1, 1] 6)

n?0n?1??1n2n?(?1)x, x?(?1, 1) ?7)21?xn?0?m(m?1)?(m?n?1)nm(1?x)?1?x, x?(?1, 1) ?8)

n!n?1 4、 1)

*傅里叶级数* 定义:

正交系:1,sin在区间[?x,cosx,sin2x,cos2x,?,sinnx,cosnx?函数系中任何不同的两个函数的乘积

?, ?]上积分为零。

a0?f(x)???(ancosnx?bnsinnx)

2n?1傅里叶级数:

1???an?????f(x)cosnxdx(n?0,1,2,?)?系数:?

1??bn??f(x)sinnxdx(n?1,2,3,?)?????2)

收敛定理:(展开定理)

设 f (x) 是周期为2?的周期函数, 并满足狄利克雷( Dirichlet )条件: 1) 在一个周期内连续或只有有限个第一类间断点; 2) 在一个周期内只有有限个极值点, 则 f (x) 的傅里叶级数收敛 , 且有

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?f(x), x为连续点a0????ancosnx?bnsinnx????? f(x)?f(x)2n?1?, x为间断点2??3) 傅里叶展开:

1???an??f(x)cosnxdx(n?0,1,2,?)????①求出系数:????b1?n?????f(x)sinnxdx(n?1,2,3,?)(x)?a?②写出傅里叶级数

f02??(ancosnx?bnsinnx);

n?1③根据收敛定理判定收敛性。

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