无穷级数 · 求幂级数 $\sum_{n=1}^\infty\frac{x

第11章 无穷级数 | 题库题号 12-14(可溯源)| 一题一图组 · 按题型取式 | 师生双视图同源
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题 干
求幂级数 $\sum_{n=1}^\infty\frac{x^n}{n}$ 的收敛域与和函数
还原图过程图雷区图认知层级图
图一还原图先把「有什么」摆出来
已 知幂级数 ∑ xⁿ/nn = 1,2,3,⋯所 求求收敛域求和函数缺口需架桥
幂级数两步走:先定收敛域(端点单独判),再求和函数。
教师点题:先求半径 R=1;端点 x=±1 必须逐点判。
学生用比值法求 R,再分别代入 x=1、x=−1。
图二过程图标准解答逐步(题库真题自带)
标准解答(题库真题自带,逐步可核验)
  1. $R=1$,$x=1$ 发散,$x=-1$ 收敛
  2. $S'(x)=\sum x^{n-1}=1/(1-x)$,$S(x)=\int_0^x dt/(1-t)=-\ln(1-x)$
标准解答(题库真题自带):逐项求导 → 几何级数 → 积分回代,得 $S(x)=-\ln(1-x)$;收敛域 $[-1,1)$。
教师演示「先导后积」求和函数的标准套路。
学生核对:积分下限取 0(因 $S(0)=0$)。
图三雷区图错在哪一步(真实数据接入位)
雷区数据接入位 本图用于把「最易错处」钉在图上的具体位置;错误率来自题库作答聚合(脱敏·按知识点「幂级数」)。
本知识点真实错误率:数据接入后显示(暂无则不显示,绝不编造)。
雷区图把「最容易错的地方」钉在具体位置;错误率数据接入后显示。
教师只点典型错误、不点名。
学生对照自查:这几个位置我有没有踩坑?
图四认知层级图本题落在 Bloom 哪一层
认知层级(Bloom):本题在主序列中的位置记忆理解应用分析●评价创造绿=本题涉及;灰=本题不涉及(层级递进,但不要求每题都到顶)
本题涉及的认知层级(绿)——级别递进,但不要求每题都到顶。
教师据此定课堂标高:只到「应用」的题,不拔到「评价」。
学生知道要练到哪一层:会算 ≠ 会用。
🎯 同型题 · 同考场(Ch7 幂级数 · 题库真题 105 道,取 4 道 · 可溯源 id,非本题改编)
幂级数 $\sum_{n=0}^\infty\frac{x^{2n+1}}{2n+1}$ 的和函数。
#HC0773-016 | calc | 进阶
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$\frac12\ln\frac{1+x}{1-x}$
求幂级数 $\sum_{n=0}^\infty\frac{x^n}{(n+1)!}$ 的和函数。
#HC0773-017 | calc | 进阶
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$\frac{e^x-1}{x}$
若幂级数$\Sigma a_n x^n$在x=2处收敛,则它在x=-1处一定绝对收敛。
#HC0773-018 | judgment | 进阶
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正确
求幂级数$\Sigma_{n=1}^{\infty} x^n/n$的收敛域。
#HC0773-019 | calc | 进阶
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[-1,1)
做法同源:识别特征 → 判别方法 → 验算。答案可折叠,先自己做再看;错误率来自训练记录(样本不足则留白,绝不编造)。