第十二章无穷级数测试卷 一、填空题: 1. 若数项级数
∑∞
=1n n
u
收敛,则n n u ∞
→lim = .
2. 若数项级数∑∞
=1n n u 的通项满足1.11
||n u n ≤,则∑∞
=1
n n u 是 级数.
3. 若数项级数
∑∞
=1n n
q
,当 |q | 时收敛,当 |q | 时发散.
4. 若幂级数
n
n n
y a
∑∞
=0
的收敛区间为(-9,9),则幂级数n n n x a 20
)3(-∑∞
=的收敛区间
为 . 5.级数
∑∞
=---1
1
1
2
1)1(n n n 的部分和n S = ,此级数的和为 .
6.已知级数612
1
2π=∑∞
=n n ,则级数∑∞
=-12
)12(1n n 的和等于 . 7.幂级数∑∞
=--+11
2)
3(2n n
n n nx 的收敛半径R= . 8.函数)3ln()(x x f +=在0=x 点展开的幂级数为 .
9.函数)()(2
πππππx x x x f -+=的傅里叶级数为
()∑∞
=++1
sin cos 2n n n nx b nx a a ,则系数=3b .
10.周期为2的函数)(x f ,设它在一个周期[)1,1-上的表达式为||)(x x f =,且它的傅里叶级数的和函数为)(x S ,则=-)5(S . 二、单项选择题:
1.当条件( )成立时,级数
∑∞
=+1
)(n n n
v u
一定发散.
A .
∑∞
=1n n
u
发散且
∑∞
=1
n n
v
收敛; B.
∑∞
=1n n
u
发散;
C.
∑∞
=1
n n
v
发散; D.
∑∞
=1
n n
u
和
∑∞
=1
n n
v
都发散.
2.若两个正项级数
∑∞
=1
n n
u
、
∑∞
=1
n n
v
满足),2,1(Λ=≤n v u n n 则结论( )是正确的.
A.
∑∞
=1n n
u
发散,则
∑∞
=1n n
v
发散; B 。
∑∞
=1n n
u
收敛,则
∑∞
=1n n
v
收敛;
C .
∑∞
=1
n n
u
发散,则
∑∞
=1
n n
v
收敛; D 。
∑∞
=1
n n
u
收敛,则
∑∞
=1
n n
v
发散.
3.
n n n x x )1(3
1
2101+=-∑∞
=+在区间( )上成立. A.(-1,1); B.(-3,3); C.(-2,4); D.(-4,2) . 4.若级数
∑∞
=1
2n n a 收敛, 则∑
∞
=1n n
n
a ( ) (A) 绝对收敛 (B)条件收敛 (C) 发散 (D)收敛性不定 5.下列级数中,条件收敛的是( C )
(A)
∑
∞
=--1n n 1
n )32()
1( (B)
∑∞
=-+-1
2
1
2
)1(n n n n
(C)
∑∞
=--1
n 3
1
n n
1
)
1( ( D)
∑∞
=--1
n 3
1
n n
51)
1(
6.设)11ln()1(n
u n
n +
-=, 则( ).
A .
∑∞
=1n n
u
与
∑∞
=1
2n n
u
都收敛; B .
∑∞
=1n n
u
与
∑∞
=1
2n n
u
都发散;
C .
∑∞
=1
n n
u
收敛,
∑∞
=1
2n n
u
发散; D .
∑∞
=1
n n
u
发散,
∑∞
=1
2n n
u
收敛 .
7.设),2,1(0Λφ=n u n 且
∑∞
=1n n u 收敛,常数)2,0(π
λ∈,则级数∑∞
=-1
2)tan ()1(n n n u n n λ
为( ).
A .绝对收敛;
B .收敛性与λ有关
C .条件收敛;
D .发散 . 8.级数
∑∞
=--1
)cos 1()1(n n n λ
(常数0φλ)( ). A .发散; B .条件收敛 C .绝对收敛; D .收敛性与λ有关 .
9.若级数
∑∞
=---1
1
)()
1(n n
n n
a x 在0>x 处发散,在0=x 处收敛,则常数=a ( ). A .-1 ; B .1 ; C .2 ; D .-2 .
10. 若)(x f 是以π2为周期的连续奇函数,则)(x f 的傅里叶系数计算公式是( ).
A. ),2,1(sin )(1
),,2,1,0(00
ΛΛ====⎰
n xdx x f b n a n n π
π
;
B. ),2,1(0),,2,1,0(cos )(1
ΛΛ====
⎰
n b n nxdx x f a n n π
π;
C. ),2,1(sin )(2
),,2,1,0(00
ΛΛ====⎰
n nxdx x f b n a n n π
π ;
D. ),2,1(0),,2,1,0(cos )(2
ΛΛ====
⎰
n b n nxdx x f a n n π
π
.
三、利用定义判定级数
∑∞
=++-+1
)122(
n n n n 的收敛性.
四、判定级数
∑∞
=-1
)sin (
n n
n π
π
的收敛性. 五、判定级数∑∞
=-+1
3])1(2[n n
n n n 的收敛性.
六、设⎰
=
4
tan π
xdx a n
n ,求∑∞
=++12)(1
n n n a a n
的值.
七、设级数
∑∞
=1
n n
a
、
∑∞
=1
n n
b
都收敛且),2,1(Λ=≤≤n b c a n n n ,求证:级数
∑∞
=1
n n
c
收敛.
八、求幂级数1
21
)2(3-∞
=∑-+n n n n x n 的收敛域. 九、求幂级数
1
2)
1(1
211
---∞
=-∑n x n n n 的收敛域及和函数. 十、设)(,!
)(12∞≤≤-∞=∑∞
=x n x x f n n
不求和函数,试将⎰x dt t tf 0
)(积分用)(x f 表示出来. 十一、设正项数列}{n a 单调减少且
∑∞
=-1
)1(n n n
a 发散,试问∑∞
=+1)11(
n n
n a 是否收敛说明理 十二、证明2
)(x x f =在],[ππ-上能展开成傅里叶级数∑∞
=-+=
12
2
2
cos )1(43
n n
n
nx
x π
并由此结果求下列级数的和:
(1)∑∞
=
+ -
1
2
1
1
)1
(
n n
n
;(2)∑∞
=1
2
1
n
n
.。