Консультация № 183264
21.05.2011, 00:08
46.75 руб.
0 12 1
Здравствуйте, уважаемые эксперты! Прошу вас ответить на следующий вопрос:

Представить след. функцию в виде степенного ряда по степеням с основанием x и найти промежуток сходимости этого ряда:
f(x) = e4x sin(2x) .

Заранее огромное спасибо!

Обсуждение

давно
Мастер-Эксперт
319965
1463
21.05.2011, 08:39
общий
это ответ
Здравствуйте, John_the_Revelator!
Воспользуемся применением комплексных чисел.
Согласно формуле Эйлера e([$945$]+i[$946$])x=e[$945$]x(cos[$946$]x+isin[$946$]x). Кроме того, при любом комплексном z
ez=[$8721$]n=0[$8734$]zn/n!,
поэтому при всех x
f(x)=Im(e(4+2i)x)=Im[[$8721$]n=0[$8734$]((4+2i)n/n!)xn]
Для вычисления степени комплексного числа можно воспользоваться формулой Муавра
zn=|z|n(cos(n arg(z))+i*sin(n arg z))
где z=4+2i
|z|=[$8730$](16+4)=2[$8730$]5
arg(z)=arctg(2/4)=arctg(1/2)
Таким образом
zn=(2[$8730$]5)n(cos(n arctg(1/2))+i*sin(n arctg(1/2)))
и поэтому
f(x)=[$8721$]n=0[$8734$][(2[$8730$]5)nsin(n arctg(1/2))/n!]xn

Так как ряд для показательной функции сходится всюду, то промежуток сходимости равен (-[$8734$];+[$8734$])
давно
Мастер-Эксперт
17387
18345
21.05.2011, 08:51
общий
Адресаты:
Здравствуйте, Дмитрий Германович!

В задании требуется не только представить функцию в виде степенного ряда, но и найти его область сходимости.

С уважением.
Об авторе:
Facta loquuntur.
Неизвестный
23.05.2011, 21:22
общий
Здравствуйте, уважаемые эксперты!

Вообще, задание дал нам преподаватель, но занимаемся мы по Демидовичу.

Извините, но можно ли решить, разложив экспоненту и синус в ряд Тейлора, а потом через произведение рядов?
А разве через формулу Эйлера и формулу Муавра можно решить, если степень и аргумент в синусе разные?
давно
Мастер-Эксперт
319965
1463
24.05.2011, 09:19
общий
24.05.2011, 10:35
Где это Вы увидели произведение рядов???

Почитайте решение повнимательнее, особенно в самом начале.
Там используется один ряд для ez при z=(4+2i)x
давно
Посетитель
7438
7205
24.05.2011, 11:16
общий
Адресаты:
Там используется один ряд
Это смотря как смотреть...
Если разложить оба сомножителя в ряды Тейлора, вот и будет Вам произведение двух рядов
Об авторе:
"Если вы заметили, что вы на стороне большинства, —
это верный признак того, что пора меняться." Марк Твен
давно
Мастер-Эксперт
319965
1463
24.05.2011, 11:41
общий
Адресаты:
Это смотря как смотреть...


А Вы смотрите в решение. Если посмотреть еще куда-нибудь, то можно найти еще много чего: и произведение трех рядов и четырех и то, как космические корабли бороздят Большой театр.
давно
Посетитель
7438
7205
24.05.2011, 11:54
общий
24.05.2011, 11:58
Адресаты:
Дмитрий Германович, мы говорим о разных вещах. В Вашем решении, безусловно, один ряд Лично меня Ваше решение устраивает...
Два ряда возникли из просьбы посетителя:
Извините, но можно ли решить, разложив экспоненту и синус в ряд Тейлора, а потом через произведение рядов?
На который Вы, кстати, не ответили... А усмотрели "двурядный" взгляд на свое решение
Об авторе:
"Если вы заметили, что вы на стороне большинства, —
это верный признак того, что пора меняться." Марк Твен
давно
Мастер-Эксперт
319965
1463
24.05.2011, 13:40
общий
На который Вы, кстати, не ответили

А потому, что этот вопрос не обращен ко мне.

Наверно, я его действительно, неправильно понял.
давно
Мастер-Эксперт
319965
1463
24.05.2011, 13:43
общий
Адресаты:
P.S. Собственно говоря, никакого ответа и не требуется, так как на него уже ответили Вы.
давно
Мастер-Эксперт
319965
1463
24.05.2011, 14:28
общий
Вам обязательно нужно решить эту задачу через произведение рядов?
Неизвестный
25.05.2011, 09:00
общий
Адресаты:
Нет, необязательно.
давно
Мастер-Эксперт
319965
1463
25.05.2011, 15:19
общий
Стало быть задача закрыта?
Форма ответа