问得好!
考虑问题,如此细致,可敬可佩!可喜可贺!
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1、原则上来说,确确实实,是应该对最后的 x 求导,
而不是对中间变量 u 求导;
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2、由于函数展开之后的级数,级数求和之后的和函数,
它们在极限的情况下,是严格相等的:
A、不但是和的相等,也就是敛散性一致;
B、两侧的变量代换也是相等的,也就是说,两边只要
对应,连复合composite也是一致的。
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3、如果对sin3x的x求导后的展开,可以证明,结果是
一样的。对于见到的幂函数power function,就可以
在展开式之后的级数中复合,也就是变量代换substituion。
若展开式后的要求是幂级数 power series,譬如 sin(x - 3),
就不可以在 sinx 的展开式 expansion 中代入 x- 3 得到 x
的幂级数,而是得到了泰勒级数 Taylor series。也就是说,
我们平时所说的幂级数,其实就是麦克劳林级数 Mclaurin's
series。
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