Разложить в ряд Маклорена и найти интервалы сходимости: f(x)=ln⁡(6+x-x^2) .

0 голосов
120 просмотров

Разложить в ряд Маклорена и найти интервалы сходимости: f(x)=ln⁡(6+x-x^2) .


Алгебра (754 баллов) | 120 просмотров
0

Очень интересное задание, но возникла проблема с общим членом ряда. А он нам нужен для исследования интервалов сходимости. Мне жаль!

Дан 1 ответ
0 голосов
Правильный ответ

Решите задачу:

f(x)=ln(6+x-x^2)\\\\f(x)=ln(-(x^2-x-6))=ln(-(x+2)(x-3))=ln((x+2)(3-x))=\\\\=ln(x+2)+ln(3-x)=ln\left (2(1+\frac{x}{2})\cdot 3(1-\frac{x}{3})\right )=\\\\=ln\left (6\cdot (1+ \frac{x}{2})(1-\frac{x}{3})\right )=ln6+ln(1+\frac{x}{2})+ln(1- \frac{x}{3}) \\\\\star \; \; ln(1+x)=x- \frac{x^2}{2}+\frac{x^3}{3}-...+(-1)^{n}\frac{x^{n}}{n} +...\; \; \; x\in [-1,1)\star \\\\ln(1+ \frac{x}{2} )= \frac{x}{2}-\frac{x^2}{2^2\cdot 2}+\frac{x^3}{2^3\cdot 3}-...+(-1)^{n}\cdot \frac{x^{n}}{2^{n}\cdot n}+...

\frac{x}{2} \in [-1,1)\; \; \to \; \; x\in [-2,2)\\\\ln(1-\frac{x}{3})=- \frac{x}{3}-\frac{x^2}{3^2\cdot 2}-\frac{x^3}{3^3\cdot 3}-...-\frac{x^{n}}{3^{n}\cdot n} -...\\\\-\frac{x}{3}\in [-1,1)\; \; \to \; \; x\in [-3,3)\\\\f(x)=ln6+\sum\limits _{n=1}^{\infty }(-1)^{n}}\frac{x^{n}}{2^{n}\cdot n} -\sum\limits _{n=1}^{\infty }}\frac{x^{n}}{3^{n}\cdot n} =\\\\=ln6+\sum\limits _{n=1}^{\infty }\, \frac{x^{n}}{{n}}\cdot (\frac{(-1)^{n}}{2^{n}} - \frac{1}{3^{n}} )=

=ln6+\sum\limits _{n=1}^{\infty } \frac{x^{n}}{n}\cdot \frac{(-1)^{n}\cdot 3^{n}-2^{n}}{6^{n}}\; ,\; \; x\in [-2,2)\cap[-3,3)=[-2,2)
(831k баллов)
0

а на х+2 этот минус не повлиял?=D

0

Мы можем изменить знак в одних скобках и этого достаточно.

0

и как я понял имелось ввиду скобка [-3,3) будет (-3,3] =)

0

Это пусть Вам расскажет тот, кто делал задачу.

0

Просто странно, поставлены к примеру квадратные скобки, а подставляю значение х в сам ряд и нахожу сходимость, и там где квадратная получается что сходимость там неопределенна..

0

Сходимость нужно было показать по какому-либо признаку. Автор ответа, наверное, упустила этот шаг.

0

ой блин, щас забыл, я проверял сходимость и не учел, что в самом ряду там (-1)^(n-1)

0

хотя к сожалению не дало прояснений, ладно может автор прокомментирует)

0

забавно. что эти значения каждые подставить в соответствующие ряды, будет получаться гармонический ряд

0

если я так понял, -3 и 3 не будут интервалами , так как они недоувлетворяют условию исходной функции, если их подставить в ln(6+x-x^2) то это не будет входитьв область определения больше нуля