使用高等数学一的方法,我们可以应用比值判别法来确定幂级数的收敛半径。

考虑幂级数 ∑(n=0 to ∞) (x^n / 3^n)。首先,我们计算级数的通项 aₙ = x^n / 3^n。

接下来,我们使用比值判别法,计算相邻项的比值的绝对值的极限:

lim |aₙ₊₁ / aₙ| = lim |(x^(n+1) / 3^(n+1)) / (x^n / 3^n)| = lim |x^(n+1) / x^n| = lim |x|

根据比值判别法,如果这个极限存在,且小于 1,那么级数收敛;如果这个极限存在,且大于 1,那么级数发散;如果这个极限等于 1,那么比值判别法无法确定,需要进行其他测试。

在我们的情况下,如果 |x| < 1,那么极限 lim |x| = |x| 小于 1,因此级数收敛。如果 |x| > 1,那么极限 lim |x| = |x| 大于 1,因此级数发散。

关于边界情况,当 |x| = 1 时,比值判别法无法确定。我们需要进行额外的测试。

当 x = 1 时,级数变为 ∑(n=0 to ∞) (1 / 3^n),这是一个等比级数,可以求和得到有限的值。

当 x = -1 时,级数变为 ∑(n=0 to ∞) ((-1)^n / 3^n),这是一个交错级数,可以使用交错级数的收敛性测试来确定。

综上所述,根据比值判别法,幂级数 ∑(n=0 to ∞) (x^n / 3^n) 的收敛区间为 -1 < x < 1。当 x = -1 时,级数收敛;当 x = 1 时,级数也收敛;当 x < -1 或 x > 1 时,级数发散。

如何使用高等数学一方法求幂级数收敛半径

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