Skip to content
CalcGospel 微積分福音
返回

107 台灣大學微積分(B) 第 10 題

考題 / 轉學考微積分 / 台灣大學 / 微積分B

107學年度 · 107台大微積分B · 第 10 題

題目

Problem

Part II Fill in the blanks

  1. The third term of the Maclaurin series (i.e. the Taylor series centred at x=0x=0) of arcsin⁡(3x)\arcsin(3x) is (11)‾\underline{\quad(11)\quad} (note that the answer should be a monomial in xx; the term of x0x^0 is counted as the 0-th term). The radius of convergence of the series is (12)‾\underline{\quad(12)\quad}.

解答

解法一

思路

展開

由熟知的 arcsin⁡t\arcsin t 麥克勞林級數代入 t=3xt=3x。收斂半徑則由 ∣3x∣<1|3x|<1 立即判斷。

答題過程

展開

基本展開為

arcsin⁡t=t+t36+3t540+⋯ .\arcsin t=t+\frac{t^3}{6}+\frac{3t^5}{40}+\cdots.

令 t=3xt=3x,且題目把 x0x^0 項視為第 00 項,故第 33 項是 x3x^3 項:

arcsin⁡(3x)=3x+(3x)36+⋯=3x+92x3+⋯ .\arcsin(3x)=3x+\frac{(3x)^3}{6}+\cdots =3x+\frac92x^3+\cdots.

因此第 (11) 空為 92x3\boxed{\frac92x^3}。

又此級數要求 ∣3x∣<1|3x|<1,所以收斂半徑為第 (12) 空的

13.\boxed{\frac13}.