Для связи в whatsapp +905441085890

Вычисление определенных интегралов при помощи степенных рядов

Вычисление определенных интегралов

Разложение функций в степенные ряды дает инструмент, позволяющий весьма эффективно вычислить приближенные значения определенных интегралов, в том числе и так называемых «неберущихся». При вычислении значения определенного интеграла от функции Вычисление определенных интегралов при помощи степенных рядов, в случае, если Вычисление определенных интегралов при помощи степенных рядов разлагается в ряд Маклорена, ее разложение можно интегрировать почленно внутри интервала сходимости. С ростом числа членов, учитываемых в разложении функции Вычисление определенных интегралов при помощи степенных рядов, ошибка интегрирования снижается, а точность — возрастает.

Если Вычисление определенных интегралов при помощи степенных рядов в точке Вычисление определенных интегралов при помощи степенных рядов представляет собой знакочередующийся ряд, удовлетворяющий признаку Лейбница, то погрешность Вычисление определенных интегралов при помощи степенных рядов приближенного значения Вычисление определенных интегралов при помощи степенных рядов не превышает по абсолютной величине модуля первого отброшенного члена:

Вычисление определенных интегралов при помощи степенных рядов

Пример:

Вычислить указанный определенный интеграл с точностью до 0,001 с помощью разложения подынтегральной функции в степенной ряд

Вычисление определенных интегралов при помощи степенных рядов

► Выполним разложение подынтегральной функции в ряд Маклорена с помощью замены переменной Вычисление определенных интегралов при помощи степенных рядов в разложении табличной функции Вычисление определенных интегралов при помощи степенных рядов (см. приложение В. 13):

Вычисление определенных интегралов при помощи степенных рядов

Интегрируя обе части полученного равенства на отрезке Вычисление определенных интегралов при помощи степенных рядов лежащем внутри интервала сходимости Вычисление определенных интегралов при помощи степенных рядов, получим:

Вычисление определенных интегралов при помощи степенных рядов

Получаем знакочередующийся числовой ряд, удовлетворяющий признаку Лейбница, а так как Вычисление определенных интегралов при помощи степенных рядов< 0,001, то с точностью до 0,001 имеем:

Вычисление определенных интегралов при помощи степенных рядов

Этот материал взят со страницы заказа помощи по математике, там можно заказать помощь и ознакомиться с краткой теорией по предмету математика:

Онлайн помощь по математике

Возможно эти страницы вам будут полезны:

Функциональные и степенные ряды в математике
Ряды Тейлора и Маклорена в математике
Решение дифференциальных уравнений при помощи степенных рядов
Матрица в математике