cosx用泰勒公式展开是什么
cosx用泰勒公式展开式如下图所示。
数学中,泰勒公式是一个用函数在某点的信息描述其附近取值的公式。如果函数足够平滑的话,在已知函数在某一点的各阶导数值的情况之下,泰勒公式可以用这些导数值做系数构建一个多项式来近似函数在这一点的邻域中的值。泰勒公式还给出了这个多项式和实际的函数值之间的偏差。
泰勒公式是将一个在x=x0处具有n阶导数的函数f(x)利用关于(x-x0)的n次多项式来逼近函数的方法。
若函数f(x)在包含x0的某个闭区间[a,b]上具有n阶导数,且在开区间(a,b)上具有(n+1)阶导数,则对闭区间[a,b]上任意一点x,成立下式:
其中,f(n)(x)表示f(x)的n阶导数,等号后的多项式称为函数f(x)在x0处的泰勒展开式,剩余的Rn(x)是泰勒公式的余项,是(x-x0)n的高阶无穷小。
扩展资料:
实际应用中,泰勒公式需要截断,只取有限项,一个函数的有限项的泰勒级数叫做泰勒展开式。泰勒公式的余项可以用于估算这种近似的误差。
泰勒展开式的重要性体现在以下三个方面:
1、幂级数的求导和积分可以逐项进行,因此求和函数相对比较容易。
2、一个解析函数可被延伸为一个定义在复平面上的一个开片上的解析函数,并使得复分析这种手法可行。
3、泰勒级数可以用来近似计算函数的值。
Cos函数的泰勒展开式:
泰勒公式是一个用函数在某点的信息描述其附近取值的公式。如果函数足够光滑的话,在已知函数在某一点的各阶导数值的情况之下,泰勒公式可以用这些导数值做系数构建一个多项式来近似函数在这一点的邻域中的值。泰勒公式还给出了这个多项式和实际的函数值之间的偏差。
泰勒定理开创了有限差分理论,使任何单变量函数都可展成幂级数;同时亦使泰勒成了有限差分理论的奠基者。泰勒于书中还讨论了微积分对一系列物理 问题之应用,其中以有关弦的横向振动之结果尤为重要。他透过求解方程 导出了基本频率公式,开创了研究弦振问题之先河。此外,此书还包括了他于 数学上之其他创造性工作,如论述常微分方程的奇异解,曲率 问题之研究等。
泰勒简介:18世纪早期英国牛顿学派最优秀代表人物之一的英国数学家泰勒(Brook Taylor), 于1685 年8月18日在英格兰德尔塞克斯郡的埃德蒙顿市出生。1701年,泰勒进剑桥大学的圣约翰学院学习。1709年后移居伦敦,获得法学学士学位。1712年当选为英国皇家学会会员,同年进入促裁牛顿和莱布尼兹发明微积分优先权争论的委员会。并于两年后获法学博士学位。
从1714年起担任皇家学会第一秘书,1718年以健康为由辞去这一职务。1717年,他以泰勒定理求解了数值方程。最后在1731年1 2月29日于伦敦逝世。
cosx用泰勒公式展开式如上图所示。
sinx=x-x^3/3!+x^5/5!+o(x^5),o(x^5)换成o(x^6)也可以。
一般的写法是写成前面泰勒多项式最后一项的高阶无穷小,对sinx来说,一般写成o(x^5)就行了。逐项求导后就是cosx的泰勒公式。
如果函数足够平滑的话,在已知函数在某一点的各阶导数值的情况之下,泰勒公式可以用这些导数值做系数构建一个多项式来近似函数在这一点的邻域中的值。
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)。
cos(x)的泰勒级数展开可以通过泰勒公式得到。泰勒公式表示一个函数在某一点附近的展开形式,对于cos(x)来说,泰勒级数展开可以写为:
cos(x) = 1 - (x^2)/2! + (x^4)/4! - (x^6)/6! + (x^8)/8! - …
其中,n!表示n的阶乘,即n! = n * (n-1) * (n-2) * … * 2 * 1。
这个级数在无限项的情况下可以无限接近于cos(x),但实际应用中通常只取前几项来近似计算。
例如,如果我们只考虑前四项,即n取0、1、2和3,那么cos(x)的泰勒级数展开就可以近似表示为:
cos(x) ≈ 1 - (x^2)/2! + (x^4)/4!
需要注意的是,级数展开的近似程度与取前几项有关,取更多项可以提高精度,但同时也会增加计算的复杂性。因此,在实际应用中,根据需要和计算效率的平衡,我们选择适当的项数来进行近似计算。
cos(x)可以使用泰勒级数展开来表示。泰勒级数是一种将一个函数表示为无穷级数的方法,并可以用来逼近函数的近似值。cos(x)的泰勒级数展开形式如下:
cos(x) = 1 - (x^2)/2! + (x^4)/4! - (x^6)/6! + ...
这是一个无穷级数,每一项都是x的幂次的系数除以对应的阶乘。
通过截取当幂次从0到n的有限项,可以得到cos(x)的泰勒多项式逼近,即:
cos(x) ≈ 1 - (x^2)/2! + (x^4)/4! - (x^6)/6! + ... + (-1)^n * (x^(2n))/((2n)!)
较小的n值会导致更接近原始函数的逼近结果,但也只在特定范围内有效。
需要注意的是,泰勒级数适用于函数在其展开点附近的近似,而cos(x)的泰勒级数展开是以展开点x=0(即cos(0)=1)为基准的。如果要以其他展开点为基准,需要进行适当的平移和尺度变换。
1.泰勒公式是一个用函数在某点的信息描述其附近取值的公式。如果函数足够平滑的话,在已知函数在某一点的各阶导数值的情况之下,泰勒公式可以用这些导数值做系数构建一个多项式来近似函数在这一点的邻域中的值。泰勒公式还给出了这个多项式和实际的函数值之间的偏差。
德袁倍乐: sinx=x-x^3/3!+x^5/5!+o(x^5),o(x^5)换成o(x^6)也可以.一般的写法是写成前面泰勒多项式最后一项的高阶无穷小,对sinx来说,一般写成o(x^5)就行了.逐项求导后就是cosx的泰勒公式
铜川市18746556694: cosx的泰勒公式是什么? - ?
德袁倍乐:cosx用泰勒公式展开式如上图所示. 1.泰勒公式是一个用函数在某点的信息描述其附近取值的公式.如果函数足够平滑的话,在已知函数在某一点的各阶导数值的情况之下,泰勒公式可以用这些导数值做系数构建一个多项式来近似函数在这一...
铜川市18746556694: 谁能告诉我泰勒展开式是什么,再给出几个常用的公式就最好了比如e的x次方展开是什么,sinx展开,cosx展开等公式 - ?
德袁倍乐:[答案] e^x=1+x+x^2/2!+x^3/3!+……(无限项) sinx=x-x^3/3+x^5/5+…… (无限项) cosx=1-x^2/2+x^4/4+…… (无限项)
铜川市18746556694: sinx的泰勒展开式是什么? - ?
德袁倍乐: sinx的泰勒展开式是如下: 1、sinx=x-1/6x^3+o(x^3),这是泰勒公式的正弦展开公式,在求极限的时候可以把sinx用泰勒公式展开代替. 2、arcsinx=x+1/6x^3+o(x^3),这是泰勒公式的反正弦展开公式,在求极限的时候可以把arcsinx用泰勒公式展...
铜川市18746556694: 求指教 将f=cos在x=0点展开为泰勒级数怎么解 - ?
德袁倍乐:[答案] f(x)=cosx =>f(0)=1 f'(x)=-sinx =>f'(0)=0 f''(x) =-cosx =>f''(0) = -1 f'''(x) = sinx =>f'''(0) = 0 f''''(x) = cosx =>f''''(0) =1 ... f(x) =cosx =f(0) +(f'(0)/1!)x +(f'2(0)/2!)x^2+.... =1- x^2/2! +x^4/4!- x^6/6!+......
铜川市18746556694: cosx的二阶和三阶泰勒展开式是一样的吗 - ?
德袁倍乐:[答案] cosx的二阶和三阶泰勒展开式是一样的吗? 由于cosx是偶函数,它的泰勒展式不含有x的奇次项, 因此它的二阶和三阶展开式是一样的,都是: 1 - x² / 2 .
铜川市18746556694: cosx带皮亚诺余项的一阶泰勒公式是什么rt是x+o(x^1还是 x+o(x^2)啊 - ?
德袁倍乐:[答案] 求无穷小的阶数时 尽量按定义做 你除以一个x的K次方 取极限 之后 是不为零的常数 那么做不熟练的话 别直接 泰勒展开 容易出事.查看原帖>>