Раздел недели: Обезжиривающие водные растворы и органические растворители. Составы для очистки и обезжиривания поверхности. | |||||||
Поиск на сайте DPVA Поставщики оборудования Полезные ссылки О проекте Обратная связь Ответы на вопросы. Оглавление Таблицы DPVA.ru — Инженерный Справочник | Адрес этой страницы (вложенность) в справочнике dpva.ru: главная страница / / Техническая информация/ / Математический справочник / / Степенные ряды Тейлора, Маклорена (=Макларена) и периодический ряд Фурье. Разложение функций в ряды. / / Ряд Маклорена (=Макларена) это ряд Тейлора в окрестности точки а=0. Поделиться:
| ||||||
Если Вы не обнаружили себя в списке поставщиков, заметили ошибку, или у Вас есть дополнительные численные данные для коллег по теме, сообщите , пожалуйста. | |||||||
Коды баннеров проекта DPVA. Консультации и техническая | Проект является некоммерческим. Информация, представленная на сайте, не является официальной и предоставлена только в целях ознакомления. Владельцы сайта www.dpva.ru не несут никакой ответственности за риски, связанные с использованием информации, полученной с этого интернет-ресурса. Free xml sitemap generator |
Ряд Маклорена с примером решения
Содержание:
- Разложение в ряд Маклорена некоторых функций
- Рассмотрим геометрический ряд
- Пример с решением
Предположим, что функция , определенная и раз дифференцируемая в окрестности точки может быть представлена в виде суммы степенного ряда или, другими словами, может быть разложена в степенной ряд
Выразим коэффициенты ряда через Найдем производные функции почленно дифференцируя ряд раз:
Полагая в полученных равенствах х=0. получим
Подставляя значения коэффициентов получим ряд
называемый рядом Маклорена.
По этой ссылке вы найдёте полный курс лекций по высшей математике:
Высшая математика: лекции, формулы, теоремы, примеры задач с решением |
Следует отметить, что не все функции могут быть разложены в рад Маклорена- Может оказаться, что ряд Маклорена, составленный формально для функции , является расходящимся либо сходящимся не к функции .
Так же как и для числовых рядов, сумму ряда Маклорена можно представить в виде (13.9)
где частичная сумма ряда; остаток ряда.
Тогда на основании свойства 4 сходящихся рядов (см. §13.1) можно сформулировать теорему.
Теорема. Для того чтобы ряд Маклорена сходился к функции необходимо и достаточно, чтобы при остаток рядо стремился к нулю, т. е. для всех значений х из интервала сходимости рядо.
Возможно вам будут полезны данные страницы:
Метод вариации постоянных произвольных |
Правило Крамера |
Разложение в ряд маклорена |
Исследовать функцию на непрерывность: пример решения |
Можно доказать, что если функция разложима в ряд Макларена, то зто разложение единственное.
Замечание. Ряд Маклорена является частным случаем рядо Тейлора
Ряд Тейлора тесно связан с формулой Тейлора:
где — остаточный член формулы Тейлора:
записанный в форме Лагранжа.
Очевидно, что при выполнении условия (14.7) остаток ряда Тейлора равен остаточному члену формулы Тейлора.
Разложение в ряд Маклорена некоторых функций
1.
Имеем
По формуле (13.6)
Область сходимости ряда (см. пример 14.3а).
2.
Имеем откуда и т.д.
Очевидно, что производные четного порядка а нечетного порядка По формуле (14.6) Область сходимости ряда
3. Рассматривая аналогично, получим Область сходимости ряда
4. , где — любое действительное число. Имеем
Интервал сходимости ряда (-1; 1) (на концах интервала при сходимость ряда зависит от конкретных значений ).
Рад (14.11) называется биномиальным. Если — целое положительное число, то биномиальный ряд представляет формулу бинома Ньютона, так как при член рада и все последующие равны нулю, т.е. ряд обрывается, и вместо бесконечного разложения получается конечная сумма.
5.
Получить разложение для этой функции можно проще, ие вычисляя непосредственно коэффициенты ряда (14.6) с помощью производных.
Рассмотрим геометрический ряд
со знаменателем , который сходится при т.е. при к функции
Интегрируя почленно равенство (14.12) в интервале (0; х), где
с учетом того, что получим
Область сходимости ряда (после выяснения сходимости на концах интервала сходимости) есть (—1; 1].
Можно доказать, что рады, приведенные в формулах (14.8) — (14.13), сходятся к функциям, для которых они составлены.
При разложении более сложных функций используют непосредственно формулу (14.6) либо таблицу простейших разложений (14.8) — (14.13).
Пример с решением
Разложить в ряд функции:
Решение:
а) Так как по (14.8)
то, заменяя , получим
и, наконец,
Область сходимости рада б) В разложении заменим получим
Теперь
Область сходимости ряда (—1; 1).
Калькулятор серии Маклорена
Калькулятор серии Маклорена
Калькулятор серии Маклорена — это онлайн-инструмент, используемый для расширения функции вокруг фиксированной точки. Центральная точка в ряду Маклорена зафиксирована как a = 0. Он вычисляет ряд, взяв производные функции до порядка n .
Как работает калькулятор полиномов Маклорена?
Чтобы найти серию функций Маклорена, выполните следующие действия.
- Запишите функцию с одной переменной в поле ввода.
- Напишите n-й порядок ряда.
- Центральная точка по умолчанию фиксирована. Значение по умолчанию: a = 0.
- Нажмите кнопку , вычислить , чтобы получить результат.
- Чтобы войти в новую функцию, нажмите кнопку сброса .
Что такое серия Маклорена?
Ряд Маклорена — это форма ряда Тейлора, в которой центральная точка всегда фиксируется как а = 0. В ряду Тейлора мы можем выбрать любое значение а, но в ряду Маклорена точка всегда равна а = 0. 9n\left(0\right)\) — n-я производная функции.
Как рассчитать ряд Маклорена?
Ниже приведен пример серии Маклорена.
Пример
Вычислите ряд Маклорена cos(x) до порядка 7.
Решение
Шаг 1: Запишите заданные члены.
\(f\влево(x\вправо)=cos\влево(x\вправо)\) 95+\ldots \:\)
Ссылки
- Определение ряда Маклорена | Криста Кинг Математика | Онлайн-помощь по математике.
- Формула серии Маклорена | Study.com (без даты).
- Примеры серии Маклорена | Исчисление II — ряд Тейлора. (н.д.).
Калькулятор серии Маклорена
Калькулятор серии Маклорена
Калькулятор серии Маклюрена используется для расширения функции для создания серии вокруг фиксированной центральной точки. Точка a = 0 является неподвижной точкой ряда Маклорена. Этот решатель серии Маклорена расширяет заданную функцию, дифференцируя ее до n-го порядка.
Как работает калькулятор серии Маклорена?
Калькулятор расширения серии Maclaurin представляет собой простой в использовании инструмент. Чтобы расширить любую функцию, выполните следующие шаги.
- Введите функцию в поле ввода.
- Нажмите кнопку загрузить пример , чтобы использовать образцы примеров.
- Запишите порядок функции.
- Центральная точка (a=0) фиксирована по умолчанию.
- Нажмите кнопку вычислить , чтобы получить ряд Маклорена для данной функции.
- Нажмите кнопку очистки , чтобы выполнить перерасчет.
Что такое серия Маклорена?
Степенной ряд, который позволяет оценить аппроксимацию функции f(x) для входных значений, близких к нулю, при условии, что известны значения последовательных дифференциалов функции при a=0, известен как ряд Маклорена. Это тип серии Тейлора.
Формула ряда Маклорена
Общее уравнение или формула ряда Маклорена приведены ниже. 9n\left(0\right)\) — n-я производная данной функции.
Как рассчитать ряд Маклорена?
Вот пример, решенный нашим калькулятором ряда Маклорена для получения ряда Маклорена.
Пример
Какой ряд Маклорена для sin(x) имеет n=6?
Решение
Шаг 1: Возьмите заданные данные из задачи.