Для связи в whatsapp +905441085890

Формула Тейлора для произвольной функции

Формула Тейлора для произвольной функции

Рассмотрим функцию Формула Тейлора для произвольной функции. Формула Тейлора позволяет, при определенных условиях, приближенно представить функцию Формула Тейлора для произвольной функции в виде многочлена и дать оценку погрешности этого приближения.

Теорема 26.1. Если функция Формула Тейлора для произвольной функции определена в некоторой окрестности точки Формула Тейлора для произвольной функции и имеет в ней производные до (Формула Тейлора для произвольной функции + 1)-го порядка включительно, то для любого Формула Тейлора для произвольной функции из этой окрестности найдется точка Формула Тейлора для произвольной функции такая, что справедлива формула

Формула Тейлора для произвольной функции

Формула (26.3) называется формулой Тейлора для функции Формула Тейлора для произвольной функции. Эту формулу можно записать в виде Формула Тейлора для произвольной функции, где

Формула Тейлора для произвольной функции

называется многочленом Тейлора, а

Формула Тейлора для произвольной функции

называется остаточным членом формулы Тейлора, записанным в форме Лагранжа. Формула Тейлора для произвольной функции есть погрешность приближенного равенства Формула Тейлора для произвольной функции. Таким образом, формула Тейлора дает возможность заменить функцию Формула Тейлора для произвольной функции многочленом Формула Тейлора для произвольной функции с соответствующей степенью точности, равной значению остаточного члена Формула Тейлора для произвольной функции.

При Формула Тейлора для произвольной функции получаем частный случай формулы Тейлора — формулу Маклорена:

Формула Тейлора для произвольной функции

где Формула Тейлора для произвольной функции находится между 0 и Формула Тейлора для произвольной функции Формула Тейлора для произвольной функции.

При Формула Тейлора для произвольной функции формула Тейлора (26.3) имеет вид Формула Тейлора для произвольной функции Формула Тейлора для произвольной функции или Формула Тейлора для произвольной функции, т. е. совпадаете формулой Лагранжа конечных приращений. Рассмотренная ранее формула для приближенных вычислений Формула Тейлора для произвольной функции (см. «дифференциал функции») является частным случаем более точной формулы

Формула Тейлора для произвольной функции

Пример №26.2.

Найти число Формула Тейлора для произвольной функции с точностью до 0,001.

Решение:

Запишем формулу Маклорена для функции Формула Тейлора для произвольной функции. Находим производные этой функции: Формула Тейлора для произвольной функции. Так как Формула Тейлора для произвольной функции Формула Тейлора для произвольной функции, то по формуле (26.4) имеем:

Формула Тейлора для произвольной функции

Положим Формула Тейлора для произвольной функции :

Формула Тейлора для произвольной функции

Для нахождения Формула Тейлора для произвольной функции с точностью 0,001 определим Формула Тейлора для произвольной функции из условия, что остаточный член Формула Тейлора для произвольной функции меньше 0,001. Так как Формула Тейлора для произвольной функции, то Формула Тейлора для произвольной функции. Поэтому при Формула Тейлора для произвольной функции имеем

Формула Тейлора для произвольной функции

Итак, получаем приближенное равенство

Формула Тейлора для произвольной функции

т.е. Формула Тейлора для произвольной функции.

Приведем разложения по формуле Маклорена некоторых других элементарных функций:

Формула Тейлора для произвольной функции

На этой странице размещён полный курс лекций с примерами решения по всем разделам высшей математики:

Другие темы по высшей математике возможно вам они будут полезны:

Формула Тейлора для функции
Формула Тейлора для многочлена
Геометрическое изображение комплексных чисел
Формы записи комплексных чисел