Matematik

Find alle Taylor-polynomier.

04. oktober 2009 af PedeV (Slettet)

Find alle Taylor-polynomier for f(x)=x^4+6x^2+1 omkring x=1

Jeg har prøvet at differentiere formlen og indsætte den i Taylors formel, men resultatet virker ikke umiddelbart rigtigt.


Hvad skal man gøre?


Brugbart svar (1)

Svar #1
04. oktober 2009 af Fourier (Slettet)

Du kan starte med at skrive dine beregninger op. Så er det nemmere for mig at finde fejlen. :-)


Brugbart svar (1)

Svar #2
04. oktober 2009 af Erik Morsing (Slettet)

Du kan bruge h(x) = f(1) +f'(1)(x-1) +f''(a)/2! * (x-1)2 + ... + Lagrange restledde En(x), som du kan finde i din bog. Der er altså tale om approximationer af funktioner af høj oprden.


Brugbart svar (1)

Svar #3
04. oktober 2009 af Fourier (Slettet)

f(1) = 1 + 6 + 1 = 8

f'(x) = 4x3 + 12x, f'(1) = 4 + 12 = 16

f''(x) = 12x2 + 12, f''(1) = 12 + 12 = 24

f(3) (x) = 24x , f(3) (1) = 24

f(4) (x) = 24 , f(4) (1) = 24

f(n) (x) = 0 ∀n ≥ 5.

Pn (x) = ∑n=0 f(n) (1)/n! · (x - 1)n 

= f(1)/0! + f'(1)/1! · (x - 1) + f''(1)/2! (x - 1)2 + f(3) (1)/3! (x - 1)3 + f(4) (1)/4! (x - 1)4

= 8 + 16 (x - 1) + 12 (x - 1)2 + 8 (x - 1)3 + (x - 1)4


Brugbart svar (1)

Svar #4
04. oktober 2009 af Erik Morsing (Slettet)

Lige et par ting til: Du når til et punkt, hvor fn'(x) = 0, og en anden tilføjelse, det hele stammer fra differentialkvotienten:

(f(x) - f(a)) / (x-a) = f'(a), som så løses med hensyn til f(x)


Brugbart svar (1)

Svar #5
04. oktober 2009 af Fourier (Slettet)

Peter, hvis du vil have noget uddybet, så giv besked. :-)


Brugbart svar (1)

Svar #6
04. oktober 2009 af Fourier (Slettet)

#4 Det er ikke for at hakke på dig, Erik, men

"(f(x) - f(a)) / (x-a) = f'(a)" er nonsens. Du forveksler vel diff. kvotienten med differenskvotienten.


Brugbart svar (1)

Svar #7
04. oktober 2009 af Erik Morsing (Slettet)

ja undskyld, jeg skulle have skrevet f(x) cirka lig f(a) +f'(a)(x-a), det er lineariseringen af 1. orden. Håber det er fyldestgørende nok, og nu vi er ved det, så fås Taylor serien også i kompleks notation, skulle være lidt smartere. Der er frit valg på hylderne.


Svar #8
04. oktober 2009 af PedeV (Slettet)

Jeg er også kommet frem til det sidste udtryk i #3. Men jeg er i tvivl om hvorvidt det er det endelige svar.

8 + 16 (x - 1) + 12 (x - 1)2 +4(x - 1)3 + (x - 1)4


Brugbart svar (1)

Svar #9
04. oktober 2009 af Fourier (Slettet)

Det er det endelige svar.


Skriv et svar til: Find alle Taylor-polynomier.

Du skal være logget ind, for at skrive et svar til dette spørgsmål. Klik her for at logge ind.
Har du ikke en bruger på Studieportalen.dk? Klik her for at oprette en bruger.