幂级数测试题

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幂函数练习题及答案解析

幂函数练习题及答案解析

1.下列幂函数为偶函数的是( ) A .y =x 12B .y =3xC .y =x 2D .y =x -1 解析:选C.y =x 2,定义域为R ,f (-x )=f (x )=x 2.2.若a <0,则0.5a,5a,5-a 的大小关系是( )A .5-a <5a <0.5aB .5a <0.5a <5-aC .0.5a <5-a <5aD .5a <5-a <0.5a解析:选B.5-a =(15)a ,因为a <0时y =x a 单调递减,且15<0.5<5,所以5a <0.5a <5-a .3.设α∈{-1,1,12,3},则使函数y =x α的定义域为R ,且为奇函数的所有α值为( )A .1,3B .-1,1C .-1,3D .-1,1,3解析:选A.在函数y =x -1,y =x ,y =x 12,y =x 3中,只有函数y =x 和y =x 3的定义域是R ,且是奇函数,故α=1,3.4.已知n ∈{-2,-1,0,1,2,3},若(-12)n >(-13)n ,则n =________.解析:∵-12<-13,且(-12)n >(-13)n ,∴y =x n 在(-∞,0)上为减函数.又n ∈{-2,-1,0,1,2,3}, ∴n =-1或n =2. 答案:-1或21.函数y =(x +4)2的递减区间是() A .(-∞,-4) B .(-4,+∞) C .(4,+∞) D .(-∞,4)解析:选A.y =(x +4)2开口向上,关于x =-4对称,在(-∞,-4)递减.2.幂函数的图象过点(2,14),则它的单调递增区间是( )A .(0,+∞)B .[0,+∞)C .(-∞,0)D .(-∞,+∞)解析:选C.幂函数为y =x -2=1x 2,偶函数图象如图.3.给出四个说法:①当n =0时,y =x n 的图象是一个点; ②幂函数的图象都经过点(0,0),(1,1); ③幂函数的图象不可能出现在第四象限;④幂函数y =x n 在第一象限为减函数,则n <0. 其中正确的说法个数是( ) A .1 B .2 C .3 D .4解析:选B.显然①错误;②中如y =x -12的图象就不过点(0,0).根据幂函数的图象可知③、④正确,故选B.4.设α∈{-2,-1,-12,13,12,1,2,3},则使f (x )=x α为奇函数且在(0,+∞)上单调递减的α的值的个数是( )A .1B .2C .3D .4解析:选A.∵f (x )=x α为奇函数,∴α=-1,13,1,3.又∵f (x )在(0,+∞)上为减函数, ∴α=-1.5.使(3-2x -x 2)-34有意义的x 的取值范围是( ) A .RB .x ≠1且x ≠3C .-3<x <1D .x <-3或x >1解析:选C.(3-2x -x 2)-34=14(3-2x -x 2)3,∴要使上式有意义,需3-2x -x 2>0, 解得-3<x <1.6.函数f (x )=(m 2-m -1)x m 2-2m -3是幂函数,且在x ∈(0,+∞)上是减函数,则实数m =( )A .2B .3C .4D .5 解析:选A.m 2-m -1=1,得m =-1或m =2,再把m =-1和m =2分别代入m 2-2m -3<0,经检验得m =2.7.关于x 的函数y =(x -1)α(其中α的取值范围可以是1,2,3,-1,12)的图象恒过点________.解析:当x -1=1,即x =2时,无论α取何值,均有1α=1, ∴函数y =(x -1)α恒过点(2,1). 答案:(2,1)8.已知2.4α>2.5α,则α的取值范围是________.解析:∵0<2.4<2.5,而2.4α>2.5α,∴y =x α在(0,+∞)为减函数. 答案:α<09.把(23)-13,(35)12,(25)12,(76)0按从小到大的顺序排列____________________.解析:(76)0=1,(23)-13>(23)0=1,(35)12<1,(25)12<1, ∵y =x 12为增函数,∴(25)12<(35)12<(76)0<(23)-13. 答案:(25)12<(35)12<(76)0<(23)-1310.求函数y =(x -1)-23的单调区间.解:y =(x -1)-23=1(x -1)23=13(x -1)2,定义域为x ≠1.令t =x -1,则y =t -23,t ≠0为偶函数.因为α=-23<0,所以y =t -23在(0,+∞)上单调递减,在(-∞,0)上单调递增.又t =x-1单调递增,故y =(x -1)-23在(1,+∞)上单调递减,在(-∞,1)上单调递增.11.已知(m +4)-12<(3-2m )-12,求m 的取值范围. 解:∵y =x -12的定义域为(0,+∞),且为减函数. ∴原不等式化为⎩⎪⎨⎪⎧m +4>03-2m >0m +4>3-2m ,解得-13<m <32.∴m 的取值范围是(-13,32).12.已知幂函数y =x m 2+2m -3(m ∈Z )在(0,+∞)上是减函数,求y 的解析式,并讨论此函数的单调性和奇偶性.解:由幂函数的性质可知m 2+2m -3<0⇒(m -1)(m +3)<0⇒-3<m <1, 又∵m ∈Z ,∴m =-2,-1,0.当m =0或m =-2时,y =x -3, 定义域是(-∞,0)∪(0,+∞). ∵-3<0,∴y =x -3在(-∞,0)和(0,+∞)上都是减函数,又∵f (-x )=(-x )-3=-x -3=-f (x ),∴y =x -3是奇函数.当m =-1时,y =x -4,定义域是(-∞,0)∪(0,+∞).∵f (-x )=(-x )-4=1(-x )4=1x4=x -4=f (x ), ∴函数y =x -4是偶函数.∵-4<0,∴y =x -4在(0,+∞)上是减函数,又∵y =x -4是偶函数,∴y =x -4在(-∞,0)上是增函数.1.下列函数中,其定义域和值域不同的函数是( ) A .y =x 13 B .y =x -12 C .y =x 53D .y =x 23解析:选D.y =x 23=3x 2,其定义域为R ,值域为[0,+∞),故定义域与值域不同.2.如图,图中曲线是幂函数y =x α在第一象限的大致图象.已知α取-2,-12,12,2四个值,则相应于曲线C 1,C 2,C 3,C 4的α的值依次为( )A .-2,-12,12,2B .2,12,-12,-2C .-12,-2,2,12D .2,12,-2,-12解析:选B.当x =2时,22>212>2-12>2-2,即C 1:y =x 2,C 2:y =x 12,C 3:y =x -12,C 4:y =x -2.3.以下关于函数y =x α当α=0时的图象的说法正确的是( ) A .一条直线 B .一条射线C .除点(0,1)以外的一条直线D .以上皆错解析:选C.∵y =x 0,可知x ≠0,∴y =x 0的图象是直线y =1挖去(0,1)点.4.函数f (x )=(1-x )0+(1-x )12的定义域为________.解析:⎩⎪⎨⎪⎧1-x ≠01-x ≥0,∴x <1.答案:(-∞,1)1.已知幂函数f (x )的图象经过点(2,22),则f (4)的值为( ) A .16 B.116 C.12D .2解析:选C.设f (x )=x n ,则有2n =22,解得n =-12,即f (x )=x -12,所以f (4)=4-12=12.2.下列幂函数中,定义域为{x |x >0}的是( ) A .y =x 23 B .y =x 32 C .y =x -13 D .y =x -34解析:选D.A.y =x 23=3x 2,x ∈R ;B.y =x 32=x 3,x ≥0;C.y =x -13=13x,x ≠0;D.y =x-34=14x 3,x >0.3.已知幂函数的图象y =xm 2-2m -3(m ∈Z ,x ≠0)与x ,y 轴都无交点,且关于y 轴对称,则m 为( )A .-1或1B .-1,1或3C .1或3D .3解析:选B.因为图象与x 轴、y 轴均无交点,所以m 2-2m -3≤0,即-1≤m ≤3.又图象关于y 轴对称,且m ∈Z ,所以m 2-2m -3是偶数,∴m =-1,1,3.故选B.4.下列结论中,正确的是( ) ①幂函数的图象不可能在第四象限②α=0时,幂函数y =x α的图象过点(1,1)和(0,0) ③幂函数y =x α,当α≥0时是增函数④幂函数y =x α,当α<0时,在第一象限内,随x 的增大而减小 A .①② B .③④ C .②③ D .①④解析:选D.y =x α,当α=0时,x ≠0;③中“增函数”相对某个区间,如y =x 2在(-∞,0)上为减函数,①④正确.5.在函数y =2x 3,y =x 2,y =x 2+x ,y =x 0中,幂函数有( ) A .1个 B .2个 C .3个 D .4个 解析:选B.y =x 2与y =x 0是幂函数.6.幂函数f (x )=x α满足x >1时f (x )>1,则α满足条件( ) A .α>1 B .0<α<1 C .α>0 D .α>0且α≠1解析:选A.当x >1时f (x )>1,即f (x )>f (1),f (x )=x α为增函数,且α>1. 7.幂函数f (x )的图象过点(3,3),则f (x )的解析式是________.解析:设f (x )=x α,则有3α=3=312⇒α=12.答案:f (x )=x 128.设x ∈(0,1)时,y =x p (p ∈R )的图象在直线y =x 的上方,则p 的取值范围是________. 解析:结合幂函数的图象性质可知p <1. 答案:p <19.如图所示的函数F (x )的图象,由指数函数f (x )=a x 与幂函数g (x )=x α“拼接”而成,则a a 、a α、αa 、αα按由小到大的顺序排列为________.解析:依题意得 ⎩⎨⎧a 14=12(14)α=12⇒⎩⎨⎧a =116,α=12.所以a a =(116)116=[(12)4]116,a α=(116)12=[(12)32]116,αa =(12)116,αα=(12)12=[(12)8]116,由幂函数单调递增知a α<αα<a a <αa .答案:a α<αα<a a <αa10.函数f (x )=(m 2-m -5)x m -1是幂函数,且当x ∈(0,+∞)时,f (x )是增函数,试确定m 的值.解:根据幂函数的定义得:m 2-m -5=1, 解得m =3或m =-2,当m =3时,f (x )=x 2在(0,+∞)上是增函数;当m =-2时,f (x )=x -3在(0,+∞)上是减函数,不符合要求.故m =3.11.已知函数f (x )=(m 2+2m )·x m 2+m -1,m 为何值时,f (x )是:(1)正比例函数;(2)反比例函数;(3)二次函数;(4)幂函数?解:(1)若f (x )为正比例函数,则⎩⎪⎨⎪⎧ m 2+m -1=1m 2+2m ≠0⇒m =1. (2)若f (x )为反比例函数, 则⎩⎪⎨⎪⎧m 2+m -1=-1m 2+2m ≠0⇒m =-1. (3)若f (x )为二次函数, 则⎩⎪⎨⎪⎧m 2+m -1=2m 2+2m ≠0⇒m =-1±132.(4)若f (x )为幂函数,则m 2+2m =1,∴m =-1±2.12.已知幂函数y =x m 2-2m -3(m ∈Z )的图象与x 、y 轴都无公共点,且关于y 轴对称,求m 的值,并画出它的图象.解:由已知,得m 2-2m -3≤0,∴-1≤m ≤3. 又∵m ∈Z ,∴m =-1,0,1,2,3.当m =0或m =2时,y =x -3为奇函数,其图象不关于y 轴对称,不适合题意.∴m=±1或m=3.当m=-1或m=3时,有y=x0,其图象如图(1).当m=1时,y=x-4,其图象如图(2).本文由52求学网论坛微光整理。

(完整版)幂函数练习题及答案

(完整版)幂函数练习题及答案

幂函数练习题及答案、选择题:在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的,填在题后的括号内(每小题 5 分,共50 分).B.幂函数的图象都经过(0 ,0)和(1,1 )点C .若幂函数y x 是奇函数,则y x 是定义域上的增函数D.幂函数的图象不可能出现在第四象限1 6.函数y x3和y x3图象满足请把正确答案的代号1.下列函数中既是偶函数又是( ,0)上是增函数的是4x32.函数3B.y x 221y x 2在区间[ ,2] 上的最大值是2C.D.1A.4 B.1C.D.3.下列所给出的函数中,是幂函数的是A.y x3 3B.y x C.2x3D.5.下列命题中正确的是A.当0 时函数y x的图象是一条直线yy14 4A.关于原点对称B.关于x 轴对称7. 函数 y x|x|,x R ,满足A .是奇函数又是减函数B .是偶函数又是增函数C .是奇函数又是增函数D .是偶函数又是减函数28.函数 y x 2 2x 24 的单调递减区间是 ( )A . ( , 6]B .[ 6, )C .( , 1]D .[ 1, )9. 如图 1— 9所示,幂函数 y x 在第一象限的图象,比较x 1 x 2 f (x 1)f (x 2 )f(x 12x2),f(x 1)2f(x 2)大小关系是( )奇偶性为 . 三、解答题:解答应写出文字说明.证明过程或演算步骤 (共 76 分) .15 .( 12 分)比较下列各组中两个值大小6 6 5 5C .关于 y 轴对称D .关于直线 y x 对称0, 1, 2, 3 , 4 ,1的大小(A.1 34 21 B . 012 3 41C.2 4 0 31 1D.3 24 11410 . 对于幂函数 f (x) x , 若 0 x 1 x 2 ,则A . f(x 1x 2 2f (x 1) f (x 2)2 B . f(x 1x2)f (x 1) f(x 2)2C .x 1f( 1x 22f (x 1) f (x 2 )2D . 无法确定、填空题:请把答案填在题中横线上(每小题6 分,共 24 分)k n( 1)k14 .幂函数 yxm(m,n,kN*, m,n 互质 ) 图象在一、二象限,不过原点,则 k,m,n 的34(1 )0.611与0.7 11;(2)( 0.88)1与( 0.89)3 .16.(12分)已知幂函数2f(x) x m 2m 3(m Z)的图象与x轴,y轴都无交点,且关于y 轴对称,试确f (x)的解析式.117 .(12 分)求证:函数y x3在R上为奇函数且为增函数18 .(12 分)下面六个幂函数的图象如图所示,试建立函数与图象之间的对应关系3 1 21)y x2;(2)y x3;(3)y x3;14)y x 2;(5)y x 3;(6)y x 219.(14分)由于对某种商品开始收税,使其定价比原定价上涨后,商品卖出个数减少bx 成,税率是新定价的a成,这里a,b 均为正常数,且a<10 ,设售货款扣除税款后,剩余y 元,要使y 最大,求x的值.20 .(14 分)利用幂函数图象,画出下列函数的图象(写清步骤)x2 2x 22x2 2x 152)y (x 2)3 1.xx成(即上涨率为10),涨价A)(B)(C)(D )(E)(F)参考答案、CCBADDCADA二、11 .(0, );12.f (x)4x3 (x 0);13.5;14.m, k为奇数,n是偶数;三、15 .解:( 1 ) 函数y6x11在(0, )上是增函数且0 0.6 0.76 0.61160.711(2 )5函数y x3在(0, ) 上增函数且0.88 0.895 0.88350.89350.88350.893 ,即5( 0.88)350.89) 3 .16 .解:2 m 由m22m2mZ303是偶数得m 1,1,3.m 1和3时解析式为 f (x) 0 x ,m 1时解析式为f (x) x17 .解:显然 f ( x) x)3 f (x) ,奇函数;令x1 x2 ,则 f (x1) f (x2 ) 3x13x2 (x1 2x2 )(x12x1x2 x2 ) ,其中,显然x1x2 0,2x1 x1x2 x2 1= (x1 2x2)3x2422,由于且不能同时为0 ,否则x1x2 0 ,故(x11(x1 x2 )1221 2 3 2x2 ) x222420,3x22420,0.从而f(x1) f (x2) 0. 所以该函数为增函数18 .解:六个幂函数的定义域,奇偶性,单调性如下:3(1) y x2x3定义域[0,) ,既不是奇函数也不是偶函数,在[0,) 是增函数;12)y x 3 3 x 定义域为 R ,是奇函数,在 [0, )是增函数;23)y x 3 3 x 2 定义域为 R ,是偶函数,在 [0, )是增函数; 21 4)y x 2 12 定义域 R UR 是偶函数,在 (0, )是减函数;x 315)y x 3 13定义域 R UR 是奇函数,在 (0, )是减函数;x16)y x 2 1定义域为 R 既不是奇函数也不是偶 函数,在 (0, ) x 上减函数 .通过上面分析,可以得出( 1) (A ),( 2) (F ),( 3) (5 ) (D ),( 6 ) (B ) .x19.解:设原定价 A 元,卖出 B 个,则现在定价为 A (1+ 1x 0),20 .解:E ),( 4) ( C ),现在卖出个数为 B (1 - bx ),现在售货金额为 A (1+ x ) B(110 10bx )=AB(1+10x1x 0)(1bx-10),x应交税款为 AB(1+ )(110bx a-10 ) ·10 ,x剩余款为 y = AB(1+)(1 105(1 b) 时y 最大b所以 x-b 1x 0)(1 1a 0)= AB (1要使 y 最大, x 的值为a )( 10 100 5(1 b) xb 1b x 101),向上平移 x 2 2x 2x 2 2x 11 x2 2x(x1 1)21把函数 ,y12的图象向左平移x 21 个单位,再1 个单位可以得到函数2x 2 x2x 2的图象 .2x 1 5(x 2) 31的图象可以由5x 3 图象向右平移 2 个单位,再向下平移。

解析函数的幂级数展开的题及答案

解析函数的幂级数展开的题及答案

解:可直接求出函数 1 z 在 z 0 的各阶导数值,

f (0) 1 f '(0) (1 z )
1z 0源自z 0f ''(0) ( 1)(1 z ) 2
( 1)
f ( n ) (0) ( 1) ( n 1)(1 z ) n
zn (1) 3 (并讨论在收敛圆周上的敛散性); n 1 n n ( z 1) (2) (并讨论在 z 0, 2 点处的敛 n n 1
散性).

n 1 1, an lim 解:(1) 因为 lim 所以该级 3 n a n n n 1 数的收敛半径为 R 1 ;在收敛圆周上,幂级数变为: ein n3 , 易知该级数绝对收敛因而也收敛. n 1 2
3
n 1 1, an lim (2) 易得: lim 故该级数 n a n n n 1 的收敛半径为 R 1 . 因 z 0, 2 均位于收敛圆周上, 故需要进一步讨论起敛散性.对于 z 0, 原级数变为
(1) 交错级数 , (由交错级数的 Lebniz 判别法) n n 1 易知其收敛但不绝对收敛.对于 z 2, 该幂级数变为
z
所以:
ez 1 2 1 1 3 1 2 z 1 1 z 1 1 z , z 1. 1 z 2! 2! 3!
10
例4.7:证明级数 z 在 z r (0 r 1)上一致收敛 .
n n 1

证: z r n,且级数 r n (0 r 1)收敛
例:用唯一性定理证明 2 z cos2 z 1. sin 解: f1 ( z ) sin 2 z cos2 z f 2 ( z) 1 f1 ( z )与f 2 ( z )在全平面上解析,而在 实轴上f1 ( x) f 2 ( x) 故在全平面上 1 ( z ) f 2 ( z ),即 f sin 2 z cos2 z= 1

幂级数及泰勒展开习题解答

幂级数及泰勒展开习题解答

幂级数及泰勒展开一、求下列幂级数的收敛区间1. 12(21)nn x n n ∞=-∑解:12(21)limlim 12(1)(21)n n n na n n a n n +→∞→∞-==++ 1R ⇒=当1x =时,因 21112(21)2(1)n n n n n n =<-+-, 所以112(21)n n n ∞=-∑收敛, 当1x =-时, 1(1)2(21)nn n n ∞=--∑绝对收敛,⇒ 收敛区间为[1,1]-。

2. 11n n n -∞=解:11lim2n n n na a +→∞== 2R ⇒=当2x =时,1nn ∞=当2x =-时,111n n n n -∞∞===-发散, ⇒ 收敛区间为(2,2]-。

3. 1(1)32n n n n n n x x ∞=⎡⎤-+⎢⎥⎣⎦∑解:1111(1)32limlim 3(1)32n n n n nn n n nn a a ++++→∞→∞-+==-+ 13R ⇒=, 当13x =±时,通项不趋于零,⇒ 收敛区间为11,33⎛⎫- ⎪⎝⎭。

4. 1(23)(1)21nnn x n ∞=---∑解:121limlim 121n n n n a n a n +→∞→∞-==+ 1R ⇒=故当231x -<,即12x <<时级数绝对收敛。

当1x =时, 11(1)(1)111, 21212-12n n n n n n n n ∞∞==--⎛⎫=> ⎪--⎝⎭∑∑发散,当2x =时, 1(1)21nn n ∞=--∑为收敛的交错级数,⇒ 收敛区间为(1,2]。

5.1ln(1)(1)1n n n x n ∞=+-+∑ 解:1ln(2)(1)limlim 1(2)ln(1)n n n na n n a n n +→∞→∞++==++ 1R ⇒=故当11x -<,即02x <<时级数绝对收敛。

级数与幂级数及其应用习题

级数与幂级数及其应用习题

第十章 级数与幂级数及其应用一、填空题:1. 级数11(1)3n n n -∞=-∑=2. 级数1112n n ∞-=∑= . 3. 级数11(1)n n n ∞==+∑4. 级数18(1)9nnnn ∞=-=∑ 5. 幂级数 ∑∞=13n n nn x 的收敛半径为6. 级数13()4n n ∞=-=∑ 7. 设级数∑∞=11n pn,当p 时,级数收敛. 8. 级数=+-++-+-- )3121()3121()311(12n n .9. 级数112n n n∞-==∑ .10. 幂级数1nn x n∞=∑的收敛区间是 .11. 级数1(ln 3)2nn n ∞=∑的和为 .12. 级数11147k k k +∞-=∑= .13. 如果级数1(3)nn n a x ∞=-∑,在 1.1x =-处收敛,则该级数在5x =处 (填“收敛”或“发散”).14. 当p 时,级数21pn n∞=∑收敛。

15. 将函数xe 在1x =处展开成Taylor 级数得16. 级数22334412222x x x x +++++的收敛域是 .二、单项选择题:1. 下列级数中属于条件收敛的是( )(A )11(1)nn n n ∞=+-∑(B )1(1)sinn nn n n π∞=-∑(C )21(1)n n n ∞=-∑ (D )1(1)31n n n ∞=-+∑2. .若级数∑∞=1n nu收敛于s , 则级数)(11+∞=+∑n n nu u( )(A )收敛于s 2 (B )收敛于12u s + (C )收敛于12u s - (D )发散 3. 下列级数条件收敛的是( )(A)11n n -∞=(B)112(1)3n n n n ∞-=-∑(C)121(1)n n n -∞=-∑(D)1(1)n n ∞-=-∑ 4. 若级数(1)1nnn a x x ∞=-=-∑在处收敛,则该级数在2x =处( )(A )条件收敛 (B )绝对收敛 (C )发散 (D ) 无法判断 5.级数21sin n n n α∞=⎛ ⎝∑(α为常数)( ) (A)绝对收敛 (B)条件收敛 (C)发散 (D)收敛性与α取值有关6. 幂级数12nn n x n ∞=∑的收敛域为 ( )(A )(2,2)- (B )[2,2]- (C )(2,2]- (D )[2,2)-7.设级数∑∞=11n np ,(0)p > 则 ( ) (A )当1≥p 时级数收敛,当1<p 时级数发散 (B )当1>p 时级数收敛,当1≤p 时级数发散(C )当1<p 时级数收敛,当1≥p 时级数发散 (D )当1≤p 时级数收敛,当1>p 时级数发散 8.正项级数∑∞=1n na满足条件( )时必收敛(A) 0lim =∞→n n a (B)1lim1<+∞→n n n a a (C) 1lim 1n n n aa +→∞≤ (D) 1lim 1>=+∞→λn n n a a9. 下列级数中为条件收敛的是( )(A )1)1(1+-∑∞=n nn n(B )n n n ∑∞=-1)1( (C )211)1(n n n∑∞=- (D )n n n 1)1(1∑∞=- 10. 在下列级数中那个是收敛的( ) A .n n 211∑∞= B .111+∑∞=n n C . nn 11∑∞= D .nn 311∑∞= 11. 设级数1nn U∞=∑收敛,则下列级数收敛的是( );A. 11()n n U n ∞=+∑ B.2001n n U∞+=∑C.211n n U∞+=∑ D.21nn U∞=∑12. 下列级数条件收敛是 ( )A.11n n -∞= B.112(1)()3n nn ∞-=-∑C .11(1)n n ∞-=-∑ D.131n n n ∞=-∑ 13. 以下级数绝对收敛的是( )(A )10(1)!n n n +∞=-∑ (B )11(1)n n n -∞=-∑ (C )111(1)cos n n n ∞-=-∑ (D )1ln 1n n n ∞=+∑14.级数2341x ++ 的收敛域是 ( )(A )[1,1]- (B )[1,1)- (C )(1,1]- (D )(1,1)-15.设级数1nn u∞=∑收敛,则下列级数收敛的是( )A 11()n n u n ∞=+∑ B2001n n u∞+=∑ C211n n u∞+=∑ D21nn u∞=∑16. 下列级数条件收敛的是 ( )A1n n -∞= B112(1)()3n nn ∞-=-∑ C1(1)n n ∞-=-∑ D131n nn ∞=-∑三、综合计算题:1. 求幂级数∑∞=-1124n nn n x 的收敛半径、收敛域 2. 求幂级数∑∞=+-02)2(n nn x 的收敛域.3. 判定级数 ()n nn n 2131∑∞=- 是否收敛,如果收敛是绝对收敛还是条件收敛?4.讨论级数nn ∞=是敛散性,如果是收敛的,是绝对收敛还是条件收敛 5. 求幂级数∑∞=-11n n nx的收敛域及和函数6. 求级数11n n nx ∞-=∑ 的收敛域及和函数7. 判别级数11(1)lnn n n n∞=+-∑的敛散性,说明是条件收敛还是绝对收敛 8. 求幂级数1(21)nn n x∞=+∑ 的收敛域及其和函数9. 判别级数11(1)(1)!n nn n n +∞=-+∑的敛散性10. 求幂级数21!nn n x n ∞=∑的收敛区间及和函数.11. 已知级数212(2)!nn x n ∞=+∑(1) 求此级数的收敛域;(2) 证明此级数满足微分方程1y y ''-=-12. 判别级数111(1)21n n n ∞+=--∑是否收敛?如果收敛,是条件收敛还是绝对收敛? 13. 求幂级数1nn nx ∞=∑的收敛域及和函数,由此求12nn n ∞=∑14. 求幂级数2112n n nx∞-=∑的收敛域及和函数,并计算21123n n n∞-=∑的值 15. 判别级数11(1)(1)!n nn n n +∞=-+∑的敛散性。

第十四章幂级数练习题(2021

第十四章幂级数练习题(2021

第十四章 幂级数(2021.1)一、单选题1、21∞=∑nn x n 的收敛域为( ). AA 、 (-1,1)B 、(-1,1]C 、 [-1,1)D 、[-1,1]2、级数21∞=∑nn x n的收敛域为( ). DA 、 (-1,1)B 、(-1,1]C 、 [-1,1)D 、[-1,1]3、级数1∞=∑nn x n的收敛域为( ). CA 、 (-1,1)B 、(-1,1]C 、 [-1,1)D 、[-1,1] 4、∑∞=-1)1(1n n x n的收敛域为( ). C A 、 (-1,1) B 、 (0,2] C 、 [0,2) D 、 [-1,1)5、nx n)1(+∑的收敛域为( ). CA. )1,1[-B. ]0,2[-C. )0,2[-D. )2,0[6、若nn n a x∞=∑在00≠x 收敛,则在区间00(,)-x x 内nn n a x∞=∑ ( ). AA .绝对收敛B .条件收敛C .发散D .不能确定 7、若()01nn n a x ∞=-∑在3x =处收敛,在1x =-处发散,则该级数的收敛半径R ( ). A A .等于2 B .小于2 C .大于2 D .不能确定 8、已知1∞=∑nn n a x在2x =处收敛, 则在32x =-处此级数( ). A A 、绝对收敛 B 、条件收敛 C 、发散 D 、不能确定 9、若nn x a )1(+∑在3-=x 处收敛,则该级数在0=x 处( ). A A 、绝对收敛 B 、条件收敛 C 、发散 D 、不能确定 10、若nn x a )1(-∑在1-=x 处收敛,则该级数在2=x 处( ). BA. 条件收敛B. 绝对收敛C. 发散D. 不能确定 11、若幂级数nn nx a)1(0-∑∞=在1-=x 处条件收敛,则级数∑∞=0n n a ( ). BA .条件收敛B .绝对收敛C .发散D . 不能确定12、级数211(1)(1)nn n n x ∞=+-∑的收敛半径R =( ). CA 、1B 、eC 、1e -D 、2e -13、幂级数212-∑n n x 的收敛半径是 ( ). BA.21B. 2C. 21D. 214、22∑n nx的收敛半径是 ( ). AA.21B. 2C. 21D. 215、若n nn a x∞=∑收敛半径为1R ,nn n b x∞=∑ 的收敛半径为2R (1R <2R )则()0nn nn ab x ∞=+∑的收敛半径为( ). DA .1R +2RB .12R R +C .2RD .1R16、级数)32(n nnnx x +∑的收敛半径是 ( ) AA.21 B. 31C. 2D. 3 17、)35(n nn n x x +∑的收敛半径是( ) DA.51 B. 31C. 5D. 3 18、幂级数n n x n)1211(1+++∑∞= 的收敛域是( ). A A .()1,1- B .(]1,1- C .[)1,1- D .[]1,1-19、幂级数nn n x ∑∞=--21)2(,(2<x )的和函数为 ( ). AA. x x 2122+-B. x x 2122+C. x x 21+D. xx21-20、幂级数∑∞=--112)1(n nnn x ,(2<x )的和函数为( ). C A.x -22 B. x +22 C. x x +2 D. xx -2 21、幂级数∑∞=02n n nx ,(2<x )的和函数为 ( ). AA.x-22B. x 211-C. x +22D. x 211+22、幂级数1(1)2nnn n x ∞=-∑,(2<x )的和函数为( ). CA .2x x + B. x -22 C. 2x x-+ D. x x -223、幂级数∑∞=-02)1(n n nnx ,(2<x )的和函数为( ). CA.x 211+ B. x 211- C. x +22 D. x -2224、下述展开式正确的是( ) . CA 、212nx x x e x n-=+++++x R ∈B 、21(1)2n xn x x e x n-=-+-+-+ x R ∈C 、21(1)2!!nx nx x e x n -=-+-+-+x R ∈D 、212!!n xx x ex n -=+++++ x R ∈25、函数2()x f x e -=展开成x 的幂级数为( ). DA 、2312!3!x x x ++++ x R ∈B 、2312!3!x x x -+-+ x R ∈C 、46212!3!x x x ++++ x R ∈D 、46212!3!x x x -+-+ x R ∈26、函数()2x f x xe =展成x 的幂级数是( ). AA .210!n n x n +∞=∑B .10!n n x n +∞=∑C .20!nn x n ∞=∑ D .()21021!n n x n +∞=+∑ 27、函数()()ln 1f x x =+展成x 的幂级数是( ). BA .()()1011!+∞=-+∑n nn x n ; (1,1)∈-x B .()1011n n n xn +∞=-+∑; (1,1)∈-xC .()11∞=-∑nn xn ; (1,1)∈-x D .1∞=∑n n x n . (1,1)∈-x28、将xx f 1)(=展开成)3(-x 的幂级数为( ). B A .03(1)()(06)3nnn x x ∞=--<<∑ B .013(1)()(06)33n nn x x ∞=--<<∑C .(1)(3)(24)nnn x x ∞=--<<∑ D .01(1)(3) (24)3n n n x x ∞=--<<∑29、设()()20(0,1)2!n nn a x f x a n ∞==≠-∑,则()f x ''=( ). AA .()af xB .()2a f x C .()1f x aD .()f x30、幂级数1nn x n∞=∑在1x <的和函数()S x =( ). BA .()ln 1x -B .ln(1)x --C .11x -D .11x -二 填空题1、设幂级数∑∞=0n nn x a 的收敛区间()3,3-,则幂级数()∑∞=--011n n n x na 的收敛区间为_________.答案:()4,2-. 2、 若∑nnxa 的收敛半径为R ,则nnx a )2(+∑的收敛区间为_________.答案:R R +---2,2()3、 若∑nnxa 的收敛半径为R ,则nnx a )2(-∑的收敛区间为_________.答案:)2,2(R R +-4、 幂级数2nx n∑的收敛域是_________.答案: ]1,1[- 5、 幂级数n nx n ∑的收敛域是_________.答案: )1,1(-6、 幂级数nnx ∑的收敛域是_________.答案:)1,1(-7、 幂级数nx n∑的收敛域是 _________.答案:)1,1[-8、 幂级数nx n)1(+∑的收敛域为_________.答案:[2,0)-9、 幂级数()∑∞=-151n nn x 的收敛域是_________.答案: (4,6)-10、 幂级数()n n x n 2112-∑∞=的收敛域是_________. 答案:[1,3]11、级数()∑∞=--111n n n x n的收敛域是_________.答案:(1,1]-12、幂级数11nn n x ∞=-的收敛域是_________.答案:(3,3]-13、幂级数∑∞=++02)1()1(n nnn x 收敛域是_________. 答案:[3,1)-14、幂级数2021nn n x ∞=+∑的收敛域是_________.答案:(15、幂级数的()nn nx n ∑∞=-+113收敛半径为=R _________.答案:1.16、幂级数∑∞=-+0)3(2n nn nnx 的收敛半径为=R _________. 答案:3=R .17、幂级数023n n nn x n ∞=+∑的收敛域是_________. 答案:11[,)33-18、幂级数21(2)!(!)nn n x n ∞=∑的收敛半径为=R _________. 答案:14=R 19、幂级数∑∞=+152n n nx 的收敛半径是=R _________.答案:2=R20、若幂级数()1∞=-∑nnn a x 的收敛半径0R =,则此幂级数只在_________收敛.答案:1=x21、幂级数∑∞=0n nnx a与11∞-=∑n n n na x 的收敛半径分别为1r 与2r ,则1r ___ 2r .答案:等于22、幂级数∑∞=0n nn x a 与101+∞=+∑n n n a x n 的收敛半径分别为1r 与2r ,则1r ____ 2r .答案:等于 23、幂级数()01∞=-∑nn n a x 在3=x 处条件收敛,则该级数的收敛半径R =_________.答案:2=R 24、幂级数∑∞=-02)1(n n nx a在处2=x 条件收敛,则其收敛域为_________.答案:[0,2]25、若1lim 3nn n a a →∞+=,则幂级数210n n n a x ∞+=∑的收敛区间是_________.答案:(26、若1lim 3+→∞=n n na a ,则幂级数20∞=∑n n n a x 的收敛区间是_________.答案:( 27、函数x2的麦克劳林展开式为=x2__________________________________. 答案:()∑∞=0!2ln n n nx n , (,)∈-∞+∞x28、函数)(21x xe e -+的麦克劳林展开式为__________________________________. 答案: +++++)!2(!4!21242n x x x n, (,)∈-∞+∞x 29、函数)(21x xe e --的麦克劳林展开式为__________________________________. 答案:∑∞=--112)!12(k k k x , (,)∈-∞+∞x30、函数2x e的麦克劳林展开式为__________________________________.答案:∑+∞=02!n nn x . , (,)∈-∞+∞x31、函数xe2的幂级数展开式为__________________________________.答案:nn n xx n e∑+∞==02!2 , (,)∈-∞+∞x32、函数x 2sin 的幂级数展开式为__________________________________.答案:12012)!12(2)1(2sin ++∞=+∑+-=n n n nx n x , (,)∈-∞+∞x33、函数)21ln(x +的幂级数展开式__________________________________.答案:n n n n x n x 2)1()21ln(11∑+∞=--=+ , 12<x 34、函数)2ln(x +在)2,2-(内的麦克劳林展开式为________________________________.答案: nnn n x 2)1(2ln 1⋅-+∑-, 2<x 35、函数21xx-在)1,1(-内的麦克劳林展开式为__________________________________. 答案:∑∞=+012n n x, 1<x36、函数xx +13的麦克劳林展开式为__________________________________.答案:+-++-=++-21433)1(1n n x x x xx , 1<x 37、函数()21-=x x f 在0=x 的幂级数展开式为__________________________________. 答案:∑∞=+-012n n nx , 2<x38、将xx f 1)(=展开成)3(-x 的幂级数为__________________________________. 答案:.013(1)(),0633∞=--<<∑n nn x x39、把()1f x a bx=+展成x 的幂级数(其中a b ⋅≠0)时,其收敛半径R =___________. 答案:ab解析:()011111∞=⎛⎫==⋅=- ⎪+⎝⎭+∑nn bx f x bx a bx a a a a当1,-<bx a 即<a x b 时收敛,当1,->bx a 即>a x b时发散 从而收敛半径为ab40、幂级数nn x n )1211(1+++∑∞= 的收敛域是___________.答案:(1,1)-三 计算题1、函数21()32f x x x =-+ 展开成x 的幂级数,并确定收敛域。

幂级数测试题

幂级数测试题

幂级数测试题第十四章幂级数单选题:1设幂级数的收敛半径为R ,则下列断语中正确的是(A)在上一致收敛。

(B)在内某些点处非绝对收敛。

(C)的收敛半径大于。

(D)对任意的,在上一致收敛。

.2。

若幂级数在处收敛,在处发散,则该级数(A)在处发散;(B)在处收敛;(C)收敛区间为; (D)当时发散。

3.幂级数级数的收敛域是(A) (B)(C) (D)4.若幂级数的收敛半径为R,那么(A), (B) ,(C), (D)不一定存在 .5.如果能展开成的幂级数,那么该幂级数(A) 是的麦克劳林级数;(B)不一定是的麦克劳林级数;(C)不是的麦克劳林级数;(D) 是在点处的泰勒级数。

6. 如果,则幂级数(A)当时,收敛;(B) 当时,收敛;(C) 当时,发散;(D) 当时,发散7..设级数在处是收敛的,则此级数在处(A)发散;(B)绝对收敛;(C)条件收敛;(D)不能确定敛散性。

8幂级数在其收敛区间的两个端点处A 全是发散的. B. 全是收敛的C. 左端点发散, 右端点收敛. D 左端点收敛, 右端点发散9. 函数展开成的幂级数的方法是.10. 幂级数的收敛域为答案: 1—10 DDBDA ADDDA填空题:1. 若幂级数在内收敛, 则应满足__________.2. 设幂级数的收敛半径为2, 则级数的收敛区间为__________.3.级数的和函数为_________.4. 设是一等差数列, 则幂级数收敛域是__________.5. 与有相同的___________.6. 的幂级数展开式_________________.7. 幂级数只有在___________区间内才有和函数.8. 经过逐项微分或逐项积分后幂级数___________不变.9. 的幂级数表达式____________.10. 级数在区间_________收敛.答案: 1. .4. ( -1, 1)5. 收敛区间.. 6.7. 收敛. 8. 收敛半径. 9.计算题1.求幂级数的收敛域及和函数.2. 求幂级数的收敛域及和函数.3. 求幂级数的收敛半径与收敛域( 1)4. 将函数展开为的幂级数, 并指出收敛域.5. 求函数在x=1处泰勒展开式.6. 设幂级数当时有且求该幂级数的函数.7. 将展成x的幂级数.8. 求幂级数的和函数.9. 试求幂级数的收敛区域及和函数10. 设,确定的连续区间,并求积分的值答案: 1. 解因且当时级数都发散, 故该级数的收敛域为( -1, 1 ), 令, 则,.2. 解: 收敛半径, 当时, 原级数发散, 故原级数的收敛域为( -1, 1 ). 设其和函数为,3. ( 1 ) 解记, 由于, 故收敛半径R=1, 收敛区间为( -1, 1 )当时, 由于, 故级数发散, 所以该级数的收敛域为( -1, 1 ) .( 2 ) 解记因为所以收敛半径R=1, 收敛域为[ -1, 1 ].4. 解而而级数与的收敛域都是[ -1, 1 ], 故当时5. 解因.6. 设和函数则即.解上述关于的二阶微分方程, 得.7. 解易看出, 而两边求导, 得.8.级数的和函数为9. 由于级数在上收敛,所以当时,有10. 因为幂级数的收敛域是,所以在上的连续,且可逐项积分。

指对幂函数测试题(含有详解答案)

指对幂函数测试题(含有详解答案)

指对幂函数测试题(含有详解答案)work Information Technology Company.2020YEAR1.函数)1,0(≠>-=a a a a y x 的图像可能是( )A. B. C. D.2.设11{3,2,1,,1,2,3}23α∈----,则使幂y=x a 为奇函数且在(0,+∞)上单调递减的α值的个数为 ( )A. 1B. 2C. 3D. 43若函数()log (01)a f x x a =<<在区间[],2a a 上的最大值是最小值的3倍,则a 的值为( ) A 、24 B 、22 C 、14 D 、124.若函数23()(23)m f x m x -=+是幂函数,则m 的值为 ( ) A .1- B .0 C .1 D .25.函数x a a a x f ⋅+-=)33()(2是指数函数 ,则a 的值是( )A.1=a 或2=aB.1=aC.2=aD.0>a 或1≠a 6.幂函数213112x y,x y ,x y ,x y --====在第一象限内的图象依次是图中的曲线( ) A. 2134,,,C C C CB. 2314C ,C ,C ,CC. 4123C ,C ,C ,CD. 3241C ,C ,C ,C7.函数lg xy x=的图象大致是8已知(10)x f x =,则(5)f = ( ) A 、510 B 、105 C 、lg10 D 、lg 59.已知函数()2030x x x f x x log ,,⎧>=⎨≤⎩, 则14f f ⎛⎫⎛⎫ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭的值是A .9B .19C .9-D .19-10、设集合2{|3,},{|1,}x S y y x R T y y x x R ==∈==-∈,则S T 是( ) A 、∅ B 、T C 、S D 、有限集 11.若幂函数()322233-+++=m mx m m y 的图像不过原点,且关于原点对称,则m 的取值是 ( )A .2-=mB .1-=mC .12-=-=m m 或D .13-≤≤-m12.函数)1,0(23≠>-=+a a a y x 的图像恒过定点A ,若点A 在直线1-=+nym x 上,且0,>n m ,则n m +3的最小值为 ( )A. 13 B. 16 C.2611+. D. 28. 13.如果幂函数()f x x α=的图象经过点2(2,),则(4)f 的值等于_____________ 14.函数2)23x (lg )x (f +-=恒过定点 15、在(2)log (5)a b a -=-中,实数a 的取值范围是 ______.16.函数的递增区间是______.17.已知函数f ( x ) = 3x , f ( a + 2 ) = 18 , g ( x ) =λ·3ax – 4x 的定义域为[0,1]。

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第十四章幂级数
单选题:1设幂级数的收敛半径为R ,
则下列断语中正确的是
(A)在上一致收敛。

(B)在内某些点处非绝对收敛。

(C)的收敛半径大于。

(D)对任意的,在上一致收敛。

.2。

若幂级数在处收敛,在处发散,则该级数
(A)在处发散;(B)在处收敛;
(C)收敛区间为; (D)当时发散。

3.幂级数级数的收敛域是
(A) (B)
(C) (D)
4.若幂级数的收敛半径为R,那么
(A), (B) ,
(C), (D)不一定存在 .
5.如果能展开成的幂级数,那么该幂级数
(A) 是的麦克劳林级数;(B)不一定是的麦克劳林级数;
(C)不是的麦克劳林级数;(D) 是在点处的泰勒级数。

6. 如果,则幂级数
(A)当时,收敛;(B) 当时,收敛;
(C) 当时,发散;(D) 当时,发散
7..设级数在处是收敛的,则此级数在处
(A)发散;(B)绝对收敛;
(C)条件收敛;(D)不能确定敛散性。

8幂级数在其收敛区间的两个端点处
A 全是发散的. B. 全是收敛的
C. 左端点发散, 右端点收敛. D 左端点收敛, 右端点发散
9. 函数展开成的幂级数的方法是
.
10. 幂级数的收敛域为
答案: 1—10 DDBDA ADDDA
填空题:1. 若幂级数在内收敛, 则应满足__________.
2. 设幂级数的收敛半径为2, 则级数的收敛区间
为__________.
3.级数的和函数为_________.
4. 设是一等差数列, 则幂级数收敛
域是__________.
5. 与有相同的___________.
6. 的幂级数展开式_________________.
7. 幂级数只有在___________区间内才有和函数.
8. 经过逐项微分或逐项积分后幂级数___________不变.
9. 的幂级数表达式____________.
10. 级数在区间_________收敛.
答案: 1. .
4. ( -1, 1)
5. 收敛区间.
. 6.
7. 收敛. 8. 收敛半径. 9.
计算题
1.求幂级数的收敛域及和函数.
2. 求幂级数的收敛域及和函数.
3. 求幂级数的收敛半径与收敛域
( 1)
4. 将函数展开为的幂级数, 并指出收敛域.
5. 求函数在x=1处泰勒展开式.
6. 设幂级数当时有且求该幂级数的函数.
7. 将展成x的幂级数.
8. 求幂级数的和函数.
9. 试求幂级数的收敛区域及和函数
10. 设,确定的连续区间,并求积分的值
答案: 1. 解因且当时级数都发散, 故该级数的收敛域
为( -1, 1 ), 令, 则
,
.
2. 解: 收敛半径, 当时, 原级数发散, 故原级数的收敛域为( -1, 1 ). 设其和函数为,
3. ( 1 ) 解记, 由于
, 故收敛半径R=1, 收敛区间为( -1, 1 )
当时, 由于, 故级数发散, 所以该级数的收敛域为( -1, 1 ) .
( 2 ) 解记因为
所以收敛半径R=1, 收敛域为[ -1, 1 ].
4. 解

而级数与的收敛域都是[ -1, 1 ], 故当时
5. 解因
.
6. 设和函数则
即.
解上述关于的二阶微分方程, 得.
7. 解易看出, 而
两边求导, 得.
8.级数的和函数为
9. 由于级数在上收敛,
所以当时,有
10. 因为幂级数的收敛域是,所以
在上的连续,
且可逐项积分。

.
证明题: 1. 设在内收敛, 若也收敛, 则
.
2. 设f为幂级数在( -R, R ) 上的和函数, 若f为奇函
数, 则原级数仅出现奇次幂的项, 若 f 为偶函数, 则原级数仅出现偶次幂的
项.
3. 设函数定义在[ 0, 1]上, 证明它在(0, 1 ) 满足下述方程:
4. 设证明当时, 级数收敛.
5.设幂级数,的收敛半径分别为,设,证明:当时,幂级数
绝对收敛。

6. 设,求证:
其中
7. 设,,。

证明:当时,满足方程。

8. 若幂级数的收敛半径为R(>0), 且在(或时收敛, 则级数在[ 0, R]
( 或[-R, 0 ] )上一致收敛.
9. 设函数在区间内的各阶导数一致有界,即存在正数M, 对一切, 有, 证
明: 对内任一点与有
.
10. 证明: 满足方程.
答案: 1. 证明: 因为当收敛, 有
又当时, 收敛, 从而可知在左连续,于是.
2. , ,
当为奇函数时, 有, 从而
,
这时必有.
当为偶函数时, 有
此式当且仅当.
3.证明: 设则
.
所以
故. 0<x<1.
4. 因为
所以, ,
取极限得到, 从而级数的收敛半径
故时, 级数收敛.
5. 对于任意,由于,
所以,绝对收敛。


所以绝对收敛。

6. 时, ,


从而
7. 由于,幂级数的收敛半径是1,
所以当时,可微,


即满足方程。

8. 证明: 设级数在时收敛, 对于有
=
已知级数收敛, 函数列在上递减且一致有界, 即
由阿贝耳判别法知, 级数在上一致收敛.
9. 证: 对由于
,
所以.
10.证: 因幂级数的收敛区间为, 它可以在内逐项微分任意次, 从而,
, 将代入有
.。

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