所以收敛半径 例9.2.4求幂级数 x24的收敛半径。 (-3)”+2 解这是缺项幂级数,x2(n=1,2,…)项的系数为0,不能直接用上面的公 式来计算收敛半径,而采用如下的计算方法。因为 n lin -)"+2 =lim x|"=|x|2 +(23y 所以,当1x<1,即xk√3时,∑,nxm收敛:而当x>1,即 (-3)”+ x√3时, x2n-4发散。因此由收敛半径的定义,收敛半径R=√3 (-3)+2” 例92.5求幂级数∑ 的收敛域。 那么上述级数变为 ∑(2+r 因为 2+1) 所以收敛半径为R=-1,当1=2-1时,级数(2+旷为∑1,它是 发散的。当=(2-D时,级数∑(2+D)r为∑(,它是收敛的。因此 (2+Dr的收敛域为1-√2,v2-)。从而幂级数(2+x-的收 敛域是3-5,-1 四.幂级数的性质 设幂级数∑anx的收敛半径为R,∑bx”的收敛半径为R',且RR>0。 那么∑ax”和∑bx都在|xkm(RR)上绝对收敛,因此在xkmn(RR)上 成立 ax"±b 以及所以收敛半径 e R 1 。 例 9.2.4 求幂级数 1 2 1 n ( 3) 2 n n n x n 的收敛半径。 解 这是缺项幂级数, n x 2 ( n 1, 2, )项的系数为 0,不能直接用上面的公 式来计算收敛半径,而采用如下的计算方法。因为 2 1 2 1 2 1 | | 3 1 | | 31 ( 2 / 3) lim ( 3) 2 lim x x n x n n n n n n n n n n n , 所以,当 2 | | 3 1 x 1,即 | x | 3 时, 1 2 1 n ( 3) 2 n n n x n 收敛;而当 | | 1 3 1 2 x ,即 | x | 3 时, 1 2 1 n ( 3) 2 n n n x n 发散。因此由收敛半径的定义,收敛半径 R 3 。 例 9.2.5 求幂级数 1 2 ( 2 1) 1 n n n x n 的收敛域。 解 令 2 1 t x ,那么上述级数变为 1 ( 2 1) n n n t n 。 因为 n lim n n n ( 2 1) 2 1, 所以收敛半径为 R 2 1 。当 t 2 1 时,级数 1 ( 2 1) n n n t n 为 1 1 n n ,它是 发散的。当 t ( 2 1) 时,级数 1 ( 2 1) n n n t n 为 1 ( 1) n n n ,它是收敛的。因此 1 ( 2 1) n n n t n 的收敛域为 [1 2, 2 1) 。从而幂级数 1 2 ( 2 1) 1 n n n x n 的收 敛域是 2 1 2, 2 2 3 。 四.幂级数的性质 设幂级数 n0 n n a x 的收敛半径为 R , n0 n n b x 的收敛半径为 R ,且 R, R 0。 那么 n0 n n a x 和 n0 n n b x 都在 | x | min( R,R) 上绝对收敛,因此在 | x | min( R,R) 上 成立 n0 n n a x n0 n n b x 0 ( ) n n n n a b x , 以及