Помогите пожалуйста найти область сходимости функционального ряда

Question

ekaterinakirikova [52]

4 года назад

9

Помогите пожалуйста найти область сходимости функционального ряда

<span>Помогите пожалуйста найти
область сходимости функционального ряда</span>

Знания

Математика

1 ответ:

сергей50 · Answer 1 · 2020-03-30T11:03:01+03:00

Если в одном из слагаемых знаменатель обратится в ноль, то<em> будем считать</em>, что ряд расходится (т.к. в нём есть бесконечное слагаемое). В противном случае ряд сходится по признаку сравнения со сходящимся рядом 1/n^2.
Ответ 1. Ряд сходится при всех x, кроме целых отрицательных.

Замечание о "будем считать". Тут некоторая проблема в том, что слагаемые можно переписать в виде
$\displaystyle\frac1{(x+n)(x+n+1)}=\frac1{x+n}-\frac1{x+n+1}$
Тогда частичная сумма равна (если все дроби конечны)
$\displaystyle\sum_{n=1}^N\left(\frac1{x+n}-\frac1{x+n+1}\right)=\frac1{x+1}-\frac1{x+N+1}$
(Такой ряд часто называют "телескопическим", т.к. при раскрытии скобок почти все слагаемые сокращаются)
Последнее слагаемое стремится к нулю (примерно как 1/N), так что сумма ряда равна
$\displaystyle\frac1{x+1}$
и очень хочется сказать, что ряд сходится при всех x, кроме -1 (а быть может возникающая бесконечность "сокращается" с такой же бесконечностью). Если понимать сумму ряда в таком смысле, то область сходимости станет более широкой.