无穷级数和微分方程的关系(把无穷级数整体当作变量)
求S=1+x^2/2!+x^4/4!+x^6/6!的值,
对S两次微分有S''=S,
采用微分算子法有y^2-1=0,可以解得S=A*e^x+B*e^(-x)
用待定系数法有:
y=1=A+B
y'=0=A-B
解得为A=B=1/2
所以S=1/2*{e^x+e^(-x)}
由前面的推导,在实数领域内cos x=1-x^2/2!+x^4/4!-x^6/6!
如果将它推导至于complex领域,可以知道S=1/2*{e^x+e^(-x)}=cos ix;
对上面的思维推广,同样可以发现sin ix的特征。因为
S=x^1/1!-x^3/3!+x^5/5!-
同样有y^2-1=0,可以解得S=A*e^x+B*e^(-x):
不过待定系数法不同:
y=0=A+B
y'=1=A-B
解得A=1/2,B=-1/2
所以S=1/2*{e^x-e^(-x)}=sin ix;
本文通过无穷级数和微分方程之间的关系,推导了S=1+x^2/2!+x^4/4!+x^6/6!的表达式,并进一步探讨了该级数与复数域内的余弦函数之间的联系。同时,还讨论了类似级数与正弦函数的关系。
4189

被折叠的 条评论
为什么被折叠?



