* Данный текст распознан в автоматическом режиме, поэтому может содержать ошибки
458
ПРОИЗВОДНЫЕ, ИНТЕГРАЛЫ И РЯДЫ
Итак,
Т ^ 7
= 1
—
—
+
•
t
Проинтегрируем это равенство почленно по промежутку [0, z] где — 1 < ] г < ^ 1 , что законно по теореме 2 из п° 40. В резуль тате мы приходим к равенству 1п(1 + г ) = г — f + T ~ которое можно записать и так: 1п(1+*) = * — £ + - | — £ + ... -?" + • —
(29)
Это равенство доказайо нами для — 1 < ^ х < ^ 1 . Для л т = — 1 нельзя и ставить вопроса о справедливости этого равенства, ибо обе его части теряют при этом х числовой смысл (слева 1п0, справа расходящийся ряд). Напротив, при-;с = - | - 1 и слева и справа получаются выражения, имеющие числовой смысл, но мы пока все же ещё не имеем оснований утверждать справедливость р а в е н с т в а этих выражений, т. е. что 1 „ 2 = 1 — + (30)
Докажем, что равенство (30) всё же верно. С этой целью будем исхо дить не из бесконечного ряда 1— а иэ конечной суммы
l - X + X ^ - ^
+
— ** + . . . , '(*9*-1).
+ x'-^ +
. ^ +
X ^ ^ - X ^ '
1
^ ^ ^
Отсюда
или, интегрируя от 0 до 1,
1ак
как
_ - _ - .
<
J
C
3 w
п
р
и
х >
о,
то
i
о
-
•
0
/!
1