Итак, заданный функциональный ряд сходится равномерно и абсолютно в промежутке
.
Кроме того, члены заданного функционального ряда являются непрерывными функциями
R.
Найдем производную общего члена заданного функционального ряда:
. Исследуем функциональный ряд
на абсолютную и равномерную сходимость. Для
можно найти такое
, что
. По признаку Даламбера сходимости числовых рядов имеем:
, так как
, то числовой ряд сходится абсолютно.
Значит, по признаку Вейерштрасса равномерной сходимости функциональных рядов, ряд
сходится равномерно и абсолютно при
.
Следовательно, заданный функциональный ряд можно почленно продифференцировать.
Продифференцируем почленно заданный функциональный ряд
и получим такой функциональный ряд:
.
Полученный ряд при
представляет собой сумму убывающей геометрической прогрессии с
.
Тогда
и
при
.
Итак, сумма ряда
при
, т.е.
.
Функциональный ряд
равномерно и абсолютно сходится при
, и функция
непрерывна при
. Значит, ряд
можно почленно интегрировать. Проинтегрировав в пределах от
до
, находим
при
.
Ответ:
при
.
В конце занятия подводятся итоги, выставляются оценки, оговаривается домашнее задание.
Преподаватель: Итак, подведем итог: на сегодняшнем занятии мы с вами научились исследовать функциональные ряды на интегрируемость и диф-ференцируемость, а также применять теоремы о дифференцируемости и интегрируемости рядов для нахождения их суммы. Для окончательного закрепления на дом будут заданы аналогичные примеры.
Домашнее задание: Практическое занятие №14 из [9].
Ниже приведены решенные номера домашнего задания:
Пример №36 (№95 из [10]).
Можно ли к ряду
Образование, педагогика, воспитание:
Почленное
дифференцирование функциональных рядов
Теорема 7. Пусть последовательность функций , непрерывно дифференцируемых на , и последовательность их производных равномерно сходятся на , тогда предел последовательности непрерывно дифференцируемых функций , т.е. , непрерывно дифференцируем на указанном отрезке и верно равенство: или . Доказатель ...
Психолого-педагогические аспекты образования в высшей школе
В настоящее время нет, пожалуй, более спорной проблемы в педагогике и психологии высшей школы, чем проблема воспитания студентов. Вуз служит не только и может быть не столько для передачи специальных знаний, сколько для развития и воспроизведения особого культурного слоя, важнейшим элементом которо ...
Наблюдение за игровой деятельностью детей
Цель: выявление особенностей взаимодействия мальчиков и девочек в игре, предпочтения в выборе партнёра по игре, особенностей полоролевого поведения детей. Объектом наблюдения являлись действия детей в игре, выявлялись женские и мужские признаки и качества личности. В процессе наблюдения нами отмеча ...