求级数(-1)^n⼀(2n+1)的和

2025-03-22 07:45:27
推荐回答(4个)
回答(1):

π/4。

解:设f(x)=∑((-1)^n/(2n+1))x^(2n+1),则:f‘(x)=∑((-x^2)^n=1/(1+x^2),( |x|<1)。

所以:f(x)=arctanx ,当x=±1时,级数是交错级数,仍然收敛,故f(x)=arctanx,(|x|≤1)。

令x=1得:∑((-1)^n/(2n+1)=f(1)=arctan1=π/4。

极限的求法有很多种:

1、连续初等函数,在定义域范围内求极限,可以将该点直接代入得极限值,因为连续函数的极限值就等于在该点的函数值。

2、利用恒等变形消去零因子。

3、利用无穷大与无穷小的关系求极限。

4、利用无穷小的性质求极限。

5、利用等价无穷小替换求极限,可以将原式化简计算。

回答(2):

(-1)^n/(2n+1)=(-1)^n*(1)^(2n+1)/(2n+1)
令S(x)=∑(-1)^n*x^(2n+1)/(2n+1)
S'(x)=(∑(-1)^n*x^(2n+1)/(2n+1))'=∑[(-1)^n*x^(2n+1)/(2n+1)]'=∑(-1)^n*x^2n=(-x^2)^n
=1/(1+x^2) (等比数列求和)
所以S(x)= ∫ 1/(1+x^2)dx=arctanx
所以(-1)^n/(2n+1)=S(1)=arctan1=π/4

我算的是n=0到n=∞

回答(3):

我们认为n从0到无穷大

解:设f(x)=∑((-1)^n/(2n+1))x^(2n+1),则:f‘(x)=∑((-x^2)^n=1/(1+x^2),( |x|<1)
所以:f(x)=arctanx ,当x=±1时,级数是交错级数,仍然收敛,故f(x)=arctanx,(|x|《1)
令x=1得:∑((-1)^n/(2n+1)=f(1)=arctan1=π/4

回答(4):

电脑mathematica算的1/4 (-4 +Pi)