lnx的泰勒级数展开式怎么推导?

作者&投稿:朝闹 (若有异议请与网页底部的电邮联系)
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ln(1-x)的泰勒级数展开是:ln(1-x) = ln[1+(-x)] = Σ (-1)^(n+1) (-x)^n / n = Σ x^n / n ,-1≤ x。

泰勒展开
f(x)= f(0)+ f′(0)x+ f″(0)x ²/ 2!+...+ fⁿ(0)...

f(x)= ln(x+1)

f(0)=ln1=0

f′(0)=1/(x+1)=1

f″(0)=-(x+1)^(-2)=-1

f3(0)=-(-2)(x+1)^(-3)=2

f4(0)=2*(-3)(x+1)^(-4)=-6

fⁿ(0)=(-1)^(n+1)*(n-1)!

ln(x+1)=0+x+(-1)x ²/ 2!+.2*x ³/ 3!+...+ (-1)^(n+1)*(n-1)!*x ⁿ/ n!
=x-x ²/ 2+x ³/ 3-.+(-1)^(n+1)x ⁿ/ n

因为ln(1+x) = Σ (-1)^(n+1) x^n / n ,-1< x ≤ 1,所以ln(1-x) = ln[1+(-x)] = Σ (-1)^(n+1) (-x)^n / n = Σ x^n / n ,-1≤ x。

扩展资料:

带Peano余项的Taylor公式(Maclaurin公式):可以反复利用L'Hospital法则来推导:

f(x)=f(x0)+f'(x0)/1!*(x-x0)+f''(x0)/2!*(x-x0)^2+…+f^(n) (x0)/n!(x-x0)^n+o((x-x0)^n)

泰勒中值定理:若函数f(x)在含有x的开区间(a,b)有直到n+1阶的导数,则当函数在此区间内时,可以展开为一个关于(x-x0)多项式和一个余项的和。

f(x)=f(x0)+f'(x0)*(x-x0)+f''(x0)/2!*(x-x0)^2,+f'''(x0)/3!*(x-x0)^3+……+f(n)(x0)/n!*(x-x0)^n+Rn(x),其中Rn(x)=f(n+1)(ξ)/(n+1)!*(x-x0)^(n+1),这里ξ在x和x0之间,该余项称为拉格朗日型的余项。




常见的泰勒公式展开式
自然对数展开式 自然对数是指以e为底的对数函数。其展开式如下:ln(1+x)=x-x^2\/2+x^3\/3-x^4\/4+...+(-1)^nx^(n+1)\/(n+1)+...其中,n表示级数的项数,x表示自然对数的参数。该公式可以用于计算自然对数,并分析函数的性质。以上是常见的泰勒公式展开式。这些公式在数学分析、物理、...

如何利用泰勒级数来放缩函数的图像
1、ex≥x+1(当x=O时取等号):这个公式实际上是泰勒级数展开的结论,展开后得到e^x=1+x+x^2\/2!+x^3\/3!+...+x^n\/n!+...当x=0时,e^0=1,所以e^x≥x+1在x=0时取得等号。2、nxsx-1(当x=1时取等号):这个公式实际上是幂函数的泰勒级数展开,得到nx^x=1+x+(x^2...

如何用泰勒公式展开?
ln(1 + 1\/x) 的泰勒公式展开为:ln(1 + 1\/x) = 1\/x - 1\/(2x^2) + 1\/(3x^3) - 1\/(4x^4) + ... + (-1)^(n+1) \/ (nx^n) + O(1\/x^(n+1))。首先,我们了解到泰勒公式是用于将一个函数展开为无限级数的方法,这个级数是由函数在某一点的各阶导数值决定的。对于 ...

怎样计算sin(nx)的展开式
设z=e^(ix)z^n=... 比较实部可得cos(nx)比较虚部可得sin(nx)

泰勒级数展开式有几个?
泰勒展开式是将一个函数表示成一组无穷级数的形式,它可以用来近似计算函数在某一点的值,以及分析函数的性质。以下是一些常用的泰勒展开公式:自然指数函数 e^x 的泰勒展开式:e^x = 1 + x + x^2\/2! + x^3\/3! + ... + x^n\/n! + ...正弦函数 sin(x) 的泰勒展开式:sin(x) = ...

已知函数,求它的泰勒级数展开式。
sinx=x+(-1)x^3\/3!+x^5\/5!+……=∑(-1)^nx^(2n+1)\/(2n+1)!……(其中∑下限n=0上限为+∞)第三步:上式x换为2z,代入第一步中的式子整理即可 (sinz)^2= 1\/2-∑(-1)^n2^(2n)z^(2n+1)\/(2n+1)!完毕!求展开为泰勒级数,第一步,先把题中的式子转化为高数书中给出...

求导公式推导过程
推导过程:可以使用极限或泰勒级数展开来推导这个结论。这里使用泰勒级数展开:e^x = 1 + x + (x^2)\/2! + (x^3)\/3! + ...。我们可以看到,每一项的导数都是它本身,所以对于e^x来说,每一项的导数都是它本身。因此,f'(x) = e^x。这些是一些常见的导数公式及其推导过程。需要注意的...

x的泰勒展开式是什么?
1\/(1-x)泰勒展开式要详细过程答案是1+x+x2+x3……1\/(1-x)泰勒展开式要详细过程答案是1+x+x2+x3……泰勒展开式又叫幂级数展开法 f(x)=f(a)+f'(a)\/1!*(x-a)+f''(a)\/2!*(x-a)^2+...+f(n)(a)\/n!*(x-a)^n 现在f(x)=1\/(1-x)那么求导得到f'(x)=-1\/(1-x...

傅立叶级数展开
泰勒级数是用标准的光滑函数:幂函数x^n的无穷和来模拟一般的光滑函数,系数通过n阶导数得到;而傅立叶级数是用标准的周期函数:三角函数sin(nx),cos(nx)的无穷和来模拟一般的周期函数,系数通过和sin(nx),cos(nx)乘积的积分得到。特别地,如果函数本身已经是幂函数的和,即多项式,则泰勒级数就是...

高等数学函数极限 第一个等号怎么得出的。没弄懂
准确来说,这是泰勒级数的知识 才能推出等价无穷小的公式,当x趋向0时,有(1 + nx)^(1\/m) = nx\/m 我用泰勒级数推导吧:答案在图片上,满意请点采纳,谢谢。愿您学业进步☆⌒_⌒☆

高青县15620258330: lnx泰勒公式展开是什么
董影鲁南: lnx泰勒公式展开为:ln(x+1)=x-x^2/2+x^3/3...+(-1)^(n-1)x^n/n+...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...

高青县15620258330: 高中数学导数大题出现lnx怎么使用泰勒公式? -
董影鲁南: 使用Taylor公式时,一定要先明确在哪一点展开, 然后可以借用ln|1+x| = x-(1/2)x^2 + ...的展开式. 在 x = 1 点的展开, lnx = ln|1+(x-1)| = (x-1) - (1/2)(x-1)^2 + (1/3)(x-1)^3 - ... + (-1/n)^(n+1) (x-1)^n + ... 在 x = a > 0 点的展开, lnx = ln|a+(x-a)| = lna + ln|1+(x-a)/a|, 然后引用上面的展开式,在上式中x处代入(x-a)/a.

高青县15620258330: 泰勒公式展开所涉及公式例如如何展开正弦余弦lnx等,我想要推导依据, -
董影鲁南:[答案] 设 f(x)=a0+a1x+a2x^2+a3x^3+.+anx^n+.令 x=0 得 f(0)=a0 ,求导得 f '(x)=a1+2a2x+3a3x^2+4a4x^3+.令 x=0 得 f '(0)=a1 ,再求导得 f ''(x)=2a2+6a3x+12a4x^2+.令 x=0 得 f ''(0)=2a2 ,因此 a2=f ''(0)/2 ,一般地,可...

高青县15620258330: 怎么求ln(x+1)泰勒展开式? -
董影鲁南: ln(x+1) 的泰勒展开式可以通过泰勒级数展开得到.泰勒级数展开是一种用无穷级灶数纳数近似表示一个函数的方法.对于 ln(x+1),其泰勒展开式为:ln(x+1) = (x - x^2/2 + x^3/3 - x^4/4 + ...)该展开式毕帆的意思是,ln(x+1) 可以近似表示为从 x 的一次方项开始的无穷级数.系数依次为正负交替的倒数.但需要注意的是,这个级数的收敛区间是隐没 |x| < 1,也就是 x 的取值范围必须满足 -1 < x < 1.在实际计算中,我们可以根据需要截取展开式的一部分项进行近似计算,从而得到不同精度的结果.

高青县15620258330: 幂级数的展开式的问题 把fx=lnx在x0=2处展开成泰勒级数怎么写 -
董影鲁南:[答案] 答案在图片上,点击可放大. 不懂请追问,满意请及时采纳,谢谢☆⌒_⌒☆

高青县15620258330: ln函数如何用泰勒公式展开? -
董影鲁南: ln(1 + 1/x) 的泰勒公式展开为:ln(1 + 1/x) = 1/x - 1/(2x^2) + 1/(3x^3) - 1/(4x^4) + ... + (-1)^(n+1) / (nx^n) + O(1/x^(n+1)). 首先,我们了解到泰勒公式是用于将一个函数展开为无限级数的方法,这个级数是由函数在某一点的各阶导数值决定的.对于 ...

高青县15620258330: lnx+1的泰勒展开式是什么? -
董影鲁南: 泰勒展开是在定义域内的某一点展开,lnx在x=0处无定义,它不能在x=0处展开. 一般用卜改ln(x+1)来套用麦克劳林公式. 在x = 0 处无定义,因为本来ln 0就没定义. 泰勒展开是可以的,一般是对ln(x+1)进行展开,有麦克劳林公式: ln(x+1) = x -...

高青县15620258330: lnx和 - e的x次方怎么用泰勒展开求x趋于0的极限呢?lnx怎么展开 -
董影鲁南: 首先这是泰勒公式.当式子中的X0取0时,就是麦克劳林公式.如下 根据上式,可知ln(x+1)展开为 x-x ²/ 2+x ³/ 3-.+(-1)^(n+1)x ⁿ/ n

高青县15620258330: 有关于泰勒级数的问题!一个函数展开成泰勒级数后,用什么方法证明它是收敛级数? -
董影鲁南:[答案] 展开后是一个函数项级数,它有收敛区间,也就是说,当自变量x在一定范围内级数是收敛的,当自变量x超出一定范围级数就是发散的.要先求收敛半径,再判断端点情况.还是举个例子吧:y=lnx在x=0点展开:lnx=x-(x^2)/2+...

高青县15620258330: 什么叫f(x)=lnx 按(x - 2)的幂展开的带有佩亚诺型余数的n阶泰勒公式 -
董影鲁南: f(x)=lnx 展成 x0 = 2 处的Taylor公式(Peano余项). 利用 ln(1+x) = x - x²/2 + x³/3 + ...... + (-1)^(n-1) x^n /n + o(x^n)f(x) = lnx = ln [ 2 + (x-2) ] = ln2 + ln [ 1 + (x-2)/2 ]= ln2 + (x-2)/2 - (x-2)²/8 + (x-2)³/(3 * 2³) + ...... + (-1)^(n-1) (x-2)^n / (n * 2^n) + o( (x-2)^n )

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