已知f(x)满足f′n(x)=fn(x)+xn-1ex(n为正整数),且fn(1)=e/n,求函数项级数∑n=1fn(x)之和.

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已知f(x)满足f′n(x)=fn(x)+xn-1ex(n为正整数),且fn(1)=e/n,求函数项级数∑n=1fn(x)之和.

由已知条件可见 f′n(x)-fn(x)=xn-1ex 其通解为 fn(x)=e∫dx[∫xn-1exe-∫dxdx+C]=ex(xn/n+C) 由条件fn(1)=e/n得C=0 故 fn (x)=xnex/n 从而 ∑n=1fnn=1(xnex/n)=exn=1xn/n 记s(x)=∑n=1xn/n,其收敛域为[-1,1] 当X∈(-1,1)时,有 s′(x)=∑n=1xn-1=1/(1-x) 故 s(x)=∫0x1/(1-t)dt=-ln(1-x) 当x=-1时,∑n=1fn(x)=-e-1ln2 于是,当-1≤x<1时,有 ∑n=1fn(x)=-exln(1-x)

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