泰勒展开式的佩亚诺余项里的x的次数,是由展开后现有x的最高次方还是展开到几阶就是几次?

根号下(1+x)泰勒公式展开为
方法一:根据泰勒公式的表达式
然后对根号(1+x)按泰勒公式进行展开。
方法二:利用常见的函数带佩亚诺余项的泰勒公式
将a=1/2代入,可得其泰勒公式展开式。
1、麦克劳林公式(泰勒公式的特殊形式x0=0的情况)
2、泰勒公式的余项Rn(x)可以写成以下几种不同的形式:
(1)佩亚诺(Peano)余项:
这里只需要n阶导数存在。
其中θ∈(0,1),p为任意正实数。(注意到p=n+1与p=1分别对应拉格朗日余项与柯西余项)
(3)拉格朗日(Lagrange)余项:
(4)柯西(Cauchy)余项:
其中以上诸多余项事实上很多是等价的。
参考资料:搜狗百科-泰勒公式

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首先,你需要知道泰勒公式的表达式,如图1所示:
其次,在实际中,应用较多的是泰勒公式的特殊形式(x0=0的情况),即麦克劳林公式,如图2所示:
无论是泰勒公式,还是麦克劳林公式,最后一项Rn(x)代表余项,Rn(x)表达式的取值可以为佩亚诺余项(如图3),也可以为拉格朗日余项(如图4)。
然后,你就可以对sqrt(x+1)按泰勒公式进行展开了(也就是将其按麦克劳林公式进行展开)。
注:计算完成后,你可以按照如图5给出的(常见的函数带佩亚诺余项的泰勒公式)进行验证(a=1/2)。
最后,关于余项Rn(x)表达式的取法,看你的具体应用,一般取佩亚诺余项形式。佩亚诺余项表达式中o[(x-x0)n]表示是(x-x0)n的高阶无穷小(近似为数值0)。
补充说明:未知数x的取值也可以为表达式。例如:x=1/t。当x取值为表达式时,可以先求出未知数为x时的泰勒公式,然后将x=1/t带入所求的泰勒公式即可。
针对补充说明,举个实例吧!如下:
解:按照f(x)的定义,x为分母,取值不能为0,故在利用麦克劳林公式进行泰勒展开时,是错误的。我们可以令t=1/x,然后求解出f(t)的泰勒展开式,最后将t=1/x带入f(t),求解得到(带佩亚诺余项):

如果函数在处有阶导数,那么存在的一个邻域,对于该邻域内的任一,有

公式(1-1)称为函数在处(或按的幂展开)的带有佩亚诺余项的阶泰勒公式,的表达式(1-2)称为佩亚诺余项.

如果函数在的某个邻域内有阶导数,那么对任一,有

公式(2-1)称为函数在处(或按的幂展开)的带有拉格朗日余项的阶泰勒公式,的表达式(2-2)称为拉格朗日余项.

当时,公式(2-1)变为拉格朗日中值定理公式:

带有佩亚诺余项的麦克劳林公式:

带有拉格朗日余项的麦克劳林公式:

常用的带有佩亚诺余项的麦克劳林公式:


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