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Mathematical-Analysis

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指数三角函数幂级数求和化简

今天刷电动力学的时候,作者用分离变量法解出了一个位势方程,并声称解“明显”由指数三角函数幂级数求和化简为arctan形式,为什么呢?
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三角函数在复数域中的值域

已知 𝑧 ∈ 𝐂且 |𝑧| ≤ 1, 求|sin 𝑧|的最大值。

$$已知\ z \in \mathbf{C}且\ |z| \leq 1,求\left| \sin z \right|的最大值。$$$$设\ z = x + yi,x,y \in \mathbf{R}\ ,x^{2} + y^{2} \leq 1$$$$\sin z = \sin(x + yi) = \sin x\cos{yi} + \cos x\sin{yi}$$

(和角公式在复数域中也成立,证明略,

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利用洛必达求数列极限

设 0 < 𝑥1 < 1, 𝑥𝑛+1 = sin 𝑥𝑛,证明: lim 𝑛→∞ √𝑛 𝑥𝑛 =√3

$$设\ 0 < x_{1} < 1,\ x_{n + 1} = \sin x_{n}$$$$证明:\lim_{n \rightarrow \infty}{\sqrt{n}{\ x}_{n}} = \sqrt{3}$$$$证:要求\lim_{n \rightarrow \infty}{\sqrt{n}{\ x}_{n}},等价于求\lim_{n \rightarrow \infty}{n\ x_{n}^{2}},$$$$等价于求\lim_{n \rightarrow \infty}\frac{n}{\frac{1}{x_{n}^{2}}}$$$$对于数列x_{n},唯一的稳定点只有0 = \sin 0$$$$不难得到\lim_{n \rightarrow \infty}{\ x}_{n} = 0$$$$因此\lim_{n \rightarrow \infty}\frac{1}{x_{n}^{2}} = \infty$$$$同时显然有\lim_{n \rightarrow \infty}\ n = \infty$$

应用离散形式的洛必达法则

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