函数泰勒展开与幂级数展开有什么区别联系?

作者&投稿:全仲 (若有异议请与网页底部的电邮联系)
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函数泰勒展开与幂级数展开都是表示函数的精度问题。泰勒公式把后面的部分项用高阶无穷小代替了,级数的话一直列写了出来。而幂级数是函数项级数,是无数个幂函数之和。

幂级数,是数学分析当中重要概念之一,是指在级数的每一项均为与级数项序号n相对应的以常数倍的(x-a)的n次方(n是从0开始计数的整数,a为常数)。幂级数是数学分析中的重要概念,被作为基础内容应用到了实变函数、复变函数等众多领域当中。

泰勒公式的余项:

泰勒公式的余项有两类:一类是定性的皮亚诺余项,另一类是定量的拉格朗日余项。这两类余项本质相同,但是作用不同。

一般来说,当不需要定量讨论余项时,可用皮亚诺余项(如求未定式极限及估计无穷小阶数等问题);当需要定量讨论余项时,要用拉格朗日余项(如利用泰勒公式近似计算函数值)。

参考资料来源:百度百科-泰勒公式



两者的思路想法是一致的,都是想用多项式函数来表示一个函数。区别在于,泰勒展开是有限个幂函数之和再加一个拉格朗日余项,而幂级数是函数项级数,是无数个幂函数之和。

一个函数能否在某个区间展开成幂级数等价于,其泰勒展开的拉格朗日余项在这个区域内是否趋于零。

所以只要满足泰勒展开条件的函数都可以进行泰勒展开,并且保证两者是等价的。但是由于不能保证其拉格朗日余项在n趋于无穷的时候一定趋于零,所以也就是说不能保证满足任意阶可导的函数一定能被幂级数表示。

泰勒公式是高等数学中的一个非常重要的内容,它将一些复杂的函数逼近近似地表示为简单的多项式函数,泰勒公式这种化繁为简的功能,使得它成为分析和研究许多数学问题的有力工具。

18世纪早期英国牛顿学派最优秀的代表人物之一的数学家泰勒( Brook Taylor),其主要著作是1715年出版的《正的和反的增量方法》,书中陈述了他于1712年7月给他老师梅钦信中提出的著名定理——泰勒定理。1717年,泰勒用泰勒定理求解了数值方程。

泰勒公式是从格雷戈里——牛顿差值公式发展而来,它是一个用函数在某点的信息描述其附近取值的公式。如果函数足够光滑,在已知函数某一点各阶导数的前提下,泰勒公式可以利用这些导数值作为系数构建一个多项式来近似该函数在这一点的邻域中的值。




幂级数展开式和泰勒公式区别
区别在于,泰勒展开是有限个幂函数之和再加一个拉格朗日余项,而幂级数是函数项级数,是无数个幂函数之和。一个函数能否在某个区间展开成幂级数等价于,其泰勒展开的拉格朗日余项在这个区域内是否趋于零。泰勒公式,应用于数学、物理领域,是一个用函数在某点的信息描述其附近取值的公式。如果函数足够平滑...

幂级数和泰勒级数的区别。
定义不同、性质不同等。幂级数是一种无穷级数,它的通项是形如anx×n的项,其中an是常数,n是自然数。泰勒级数则是将一个函数展开成幂级数的形式,其通项是函数在某点的泰勒展开式。幂级数具有收敛性,即当x取某个值时,幂级数会收敛到一个确定的值。泰勒级数则是在某个点附近的幂级数展开,...

如何用泰勒级数展开幂级数?
1. 幂级数展开式:e^kxe^kx 可以展开为幂级数,具体展开式为:e^kx = 1 + kx + (kx)^2\/2! + (kx)^3\/3! + (kx)^4\/4! + ...这是基于指数函数的泰勒级数展开式,其中 k 是常数。2. 幂级数展开式:sin kxsin kx 可以展开为幂级数,具体展开式为:sin kx = kx - (kx)^3\/...

常用函数展开成泰勒公式与展开成幂级数的形式有什么不同?
两者有两个方面的不同:1)从形式上看:泰勒公式只有有限项加一个余项,而幂级数有无穷多项;2)从内涵上看:一个函数可以展开成幂级数<==>该函数有泰勒公式,且其的余项的极限为0,通项就是原泰勒公式的通项。但一个函数有泰勒公式未必能展开成幂级数。

函数泰勒展开与幂级数展开有什么区别联系
幂级数展开时n->∞候趋近于0函数即泰勒展开数。通过函数在自变量零点的导数求得的泰勒级数又叫做迈克劳林级数,以苏格兰数学家科林·麦克劳林的名字命名。 泰勒级数在近似计算中有重要作用。定义:如果在点x=x0具有任意阶导数,则幂级数 称为 在点x0处的泰勒级数。在泰勒公式中,取x0=0,得到的级数 ...

泰勒级数幂级数
泰勒级数和幂级数是数学中的两个重要概念,它们的表达形式如下:泰勒级数表示为:<math>c_0 + c_1 x + c_2 x^2 + ... + c_n x^n + ... = \\sum_{n=0}^{\\infty} c_n x^n<\/math>其中,c_0, c_1, c_2, ..., c_n, ... 是常数,而 x 是变量,n 代表正整数幂。...

函数泰勒展开与幂级数展开有什么区别联系?
函数泰勒展开与幂级数展开都是表示函数的精度问题。泰勒公式把后面的部分项用高阶无穷小代替了,级数的话一直列写了出来。而幂级数是函数项级数,是无数个幂函数之和。幂级数,是数学分析当中重要概念之一,是指在级数的每一项均为与级数项序号n相对应的以常数倍的(x-a)的n次方(n是从0开始计数的...

幂级数展开与泰勒级数展开是什么关系?
幂级数展开与泰勒级数展开关系:都是表示函数的精度问题。泰勒公式把后面的部分项用高阶无穷小代替了,级数的话一直列写了出来。泰勒公式的最后有个无穷小量,比如e^x=1+x+o(x),这个无穷小量只有在x趋近于x0时才能是无穷小(假设函数在x0附近展开,比如上面的例子是把e^x在0的附近展开)。

常用函数展开成泰勒公式与展开成幂级数的形式有什么不同?
展开成泰勒公式是展开到第n项,而幂级数形式是展开到无穷多项。对于能展开到无穷多项的泰勒公式就称为泰勒展开式,也叫做幂级数展开式。泰勒公式如果能展开到无穷多项的充要条件是余项极限为0.

求大佬解答泰勒展开和幂级数展开到底有什么区别
泰勒级数:只要一个函数无穷光滑,那么泰勒级数就存在,但是不一定收敛,而且即使收敛,也不一定收敛于原函数。泰勒公式:就是会有余项,多用在极限计算和中值定理,应用的条件只要函数在待考察的区间上有n+1阶导数,这个的成立与否不需要考虑自变量的取值问题 泰勒展开式:泰勒展开式的方向是从函数变成...

九台市17884546080: 常用函数展开成泰勒公式与展开成幂级数的形式有什么不同? -
危荷心可: 展开成泰勒公式是展开到第n项,而幂级数形式是展开到无穷多项.对于能展开到无穷多项的泰勒公式就称为泰勒展开式,也叫做幂级数展开式.泰勒公式如果能展开到无穷多项的充要条件是余项极限为0.

九台市17884546080: 常用函数展开成泰勒公式与展开成幂级数的形式有什么不同?复习数学时碰到的,要是能讲讲用途就更好了,先谢过大家了. -
危荷心可:[答案] 两者有两个方面的不同: 1)从形式上看:泰勒公式只有有限项加一个余项,而幂级数有无穷多项; 2)从内涵上看:一个函数可以展开成幂级数该函数有泰勒公式,且其的余项的极限为0,通项就是原泰勒公式的通项.但一个函数有泰勒公式未必...

九台市17884546080: 求极限时用幂级数展开和用泰勒公式展开计算有什么区别?(就是都可展开成X的多项式但形式不一样) -
危荷心可:[答案] 系数应该是一样的,不一样的话说明你算错了.

九台市17884546080: 泰勒公式与幂级数展开式有什么区别和联系? -
危荷心可: 都是表示函数的精度问题.泰勒公式把后面的部分项用高阶无穷小代替了,级数的话一直列写了出来. 查看原帖>> 满意请采纳

九台市17884546080: 请问在高等数学的无穷级数题目中:将函数展开成泰勒级数和将函数展开成幂级数是一个意思吗?请给出稍微详细点的解释, -
危荷心可:[答案] 形如∑a*(x-x0)^n的无穷级数称为幂级数,n从几开始无所谓,但一定是到∞,否则应该叫多项式; 幂级数中的系数a如果是:a=f^(x0)/n!,这个幂级数就称为函数f(x)在x0处的泰勒级数; 任何一个函数的泰勒级数都是幂级数,但幂...

九台市17884546080: 泰勒级数和泰勒展开式有什么区别?公式一模一样啊.... -
危荷心可: 一、定义不同 泰勒级数(英语:Taylor series)是用无限项连加式——级数来表示一个函数,这些相加的项由函数在某一点的导数求得. 泰勒展开式是一个用函数在某点的信息描述其附近取值的公式. 二、要求不同泰勒级数要求在被展开处无...

九台市17884546080: 展开为泰勒级数&展开为幂级数 有不同吗?如题 谢谢了 -
危荷心可: 唯一性定理 —— 无论用什么方法把(无穷阶可导)函数展开为幂级数,这个幂级数一定就是这个函数的泰勒级数.[] 查看原帖>>采纳哦

九台市17884546080: 1,幂级数展开和泰勒展开是不是就是一个方法? -
危荷心可: 幂级数展开利用原理是n阶泰勒公式,但这样做要检验余项,一般是利用间接展开发,即直接利用已知的幂级数展开通过变换求目标幂级数的展开式

九台市17884546080: 谁能给我分别列举几个泰勒级数和幂级数展开的例子?并说说他们有什么区别. -
危荷心可: 例子实在是不好写,我用语言给你旅顺一下他们的关系这里有很多概念一样要理解清楚 幂级数 幂级数收敛 函数的泰勒级数 函数的幂级数展开1.幂级数是一个大范围,泰勒级数是相对于一个函数f(x)而言的. 你随便写一个x^n的级数,不管系数你...

九台市17884546080: 谁能给我分别列举几个泰勒级数和幂级数展开的例子?并说说他们有什么区别.能用pdf写吗?不用也行,看懂就行 -
危荷心可:[答案] 例子实在是不好写,我用语言给你旅顺一下他们的关系 这里有很多概念一样要理解清楚 幂级数 幂级数收敛 函数的泰勒级数 函数的幂级数展开 1.幂级数是一个大范围,泰勒级数是相对于一个函数f(x)而言的. 你随便写一个x^n的级数,不管系数你怎么...

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