1.4. CHUỖI LUỸ THỪA
1.4.1. Các định nghĩa
•
Chuỗi hàm số:
•
Chuỗi lũy thừa là chuỗi hàm số có dạng:
0
(1)
n
n
n
a x
∞
=
∑
0
0
( ) (2)
n
n
n
a x x
∞
=
−
∑
hay tổng quát, nó có dạng:
1
( )
n
n
n
n
x
n
∞
=
+
−
÷
∑
2 3
n
n
n
a
n
+
=
÷
2
2
3 3
1
1! 2!
Tại x = 2, chuỗi hội tụ hay phân kỳ?
hội tụ
Với x thoả
2 2,x− < <
chuỗi hội tụ hay phân kỳ?
hội tụ
0
n
n
n
a x
∞
=
∑
hội tụ tại
0
0x x= ≠
( )
0 0
, ?x x−
Nếu biết chuỗi luỹ thừa
thì kết luận được gì về tính hội tụ của nó trong
?
0
n
n
n
a x
∞
n
n
n
a x
→∞
⇒ =
0
0 : , 0
n
n
M a x M n⇒ ∃ > ≤ ∀ ≥
0
0 0
, 0
n n
n n
n n
x x
a x a x M n
x x
= ≤ ∀ ≥
0
0
n
n
x
M
x
∞
=
Hệ quả
0
n
n
n
a x
∞
=
∑
phân kỳ tại
1
x x=
Nếu chuỗi luỹ thừa
thì nó phân kỳ tại mọi x thoả
1
x x>
1
x−
1
x
O
Nhận xét từ định lý Abel và hệ quả?
r−
r
O
Hội tụ tuyệt đối
Phân kỳ
Phân kỳ
| |
lim
| |
n
n
n
a
a
ρ
+
→∞
=
lim | |
n
n
n
a
ρ
→∞
=
Giả sử
Hoặc
Xét chuỗi luỹ thừa
0
n
n
n
a x
∞
=
Tính bán kính hội tụ
r
Trường hợp
0r =
{ }
0=X
r = +∞
X = ¡
0 r< < +∞
Chuyển qua bước 2
Bước 2:
Xét sự hội tụ tại điểm
mút
,x r=
x r= −
0
0
( )
n
n
n
a x x
∞
=
−
∑
Trường hợp chuỗi dạng
0
xxt −=
0
1
) 2
n n
n
b x
∞
=
∑
2
2
n
n
a =
lim lim 2
n
n
n
n n
a
ρ
→∞ →∞
= = = +∞
0r⇒ =
{ }
0X =
Vậy MHT là
2
1
1
∞ ∞
= =
+ +
⇒ + =
÷ ÷
+ +
∑ ∑
2
1
1 1
)
1
2 1
n
n
x
d
x
n
∞
=
−
÷
+
+
∑
Hướng dẫn:
Tìm MHT
( 3,3)X = −
1
1
( 1)
( )
3
n
n
n
n x
S x
∞
+
=
+
=
∑
Gọi
Theo Tính chất 3 (ở mục 8.6.3), ta có:
1
0
0 0
( ) ( 1)
3
x x
n
n
n
′
⇒ = =
÷
−
−
1
0
3
n
n
x
+
∞
=
=
÷
∑
1
.
3 3
1
3
x x
x
x
= =