kaoyan1basic 高等数学 第13题

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📝 题目

### 【强化篇】第13题(选择题) 13.若级数 $\sum_{n=0}^{\infty} a_{n} 2^{n}$ 条件收敛,则真级数 $\sum_{n=0}^{\infty} m a_{n}(x+1)^{n}$ 的收敛区间为( )。 (A)$(-3,1)$ (B)$(-1,3)$ (C)$(-2,2)$ (D)$(-4,2)$

💡 答案解析

**答案**:A **解析**: 步骤1:$\sum a_n2^n$条件收敛,则幂级数$\sum a_n x^n$的收敛半径$R=2$,且$x=2$处条件收敛。 步骤2:$\sum n a_n(x+1)^n$的收敛半径仍为$2$,收敛中心$x=-1$,收敛区间$|x+1|<2$,即$-3

📋 详细解题步骤

步骤 1/3
目标:确定幂级数∑a_n x^n的收敛半径
由已知条件,级数∑a_n 2^n条件收敛,说明幂级数∑a_n x^n在x=2处条件收敛,因此收敛半径R=2。
公式:若幂级数∑a_n x^n在x=x0处条件收敛,则收敛半径R=|x0|。
提示:条件收敛意味着该点位于收敛区间端点。
步骤 2/3
目标:确定所求级数的收敛半径和收敛中心
级数∑n a_n (x+1)^n与∑a_n x^n有相同的收敛半径R=2,因为乘以n不改变收敛半径。收敛中心为x=-1。
公式:幂级数∑n a_n (x+1)^n的收敛半径与∑a_n x^n相同。
提示:乘以n或多项式因子不改变收敛半径。
步骤 3/3
目标:求收敛区间
由收敛半径R=2,收敛中心x=-1,得|x+1|<2,即-3
公式:收敛区间为|x-x0|
提示:注意端点需单独判断,但本题只需开区间。

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