求助级数
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求助级数
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超级玛丽王子楼主2022/5/16 15:53

n=1sinnx2n\sum_{n=1}^\infty \dfrac {\sin nx}{2^n}

这个函数项级数显然是收敛的,证明如下:

un(x)u_n(x) 表示该级数一般项,对任意正整数 pp

un+1+un+2++un+pun+1++un+p|u_{n+1}+u_{n+2}+\cdots+u_{n+p}|\le|u_{n+1}|+\cdots+|u_{n+p}|

=sin(n+1)x2n+1++sin(n+p)x2n+p=\dfrac{|\sin(n+1)x|}{2^{n+1}}+\cdots+\dfrac{|\sin(n+p)x|}{2^{n+p}}

12n+1++12n+p\le \dfrac 1 {2^{n+1}}+\cdots+\dfrac 1 {2^{n+p}}

<12n<\dfrac 1 {2^n}

因此 ϵ>0\forall\epsilon>0,取正整数 NN 使 12Nϵ\dfrac 1 {2^N}\le\epsilonNlog2ϵN\ge-\log_2\epsilon

n>Nn>N 时,对于任意的正整数 pp,都有 sn+psn<12n<ϵ|s_{n+p}-s_n|<\dfrac 1 {2^n}<\epsilon

由柯西审敛原理,上述级数收敛。

试图用傅里叶级数求和函数失败 mma 给出的答案是个复变函数

求dalao帮看看这个级数的和函数怎么求 或者说有无可能求出来一个好看的形式

2022/5/16 15:53
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