2014 dxdy logo

Научный форум dxdy

Математика, Физика, Computer Science, Machine Learning, LaTeX, Механика и Техника, Химия,
Биология и Медицина, Экономика и Финансовая Математика, Гуманитарные науки


Правила форума


Посмотреть правила форума



Начать новую тему Ответить на тему
 
 Разложить функцию в ряд по степеням
Сообщение23.11.2018, 10:09 


13/10/18
13
Надо разложить функцию в ряд по степеням $1/x$ до $o(1/x^k)$:
$ f(x)=\int_{0}^{\pi/2} {e^{-xsint}dt}$
У меня только получилось разложить по степеням $x$:
Если взять $n$ производную от $f(x)$ по $x$:
$f(x)_{}^{(n)}=(-1)^{n}\int_{0}^{\pi/2} {(sint)^{n}e^{-xsint}dt}$
Тогда в точке $x=0$:
$f(0)_{}^{(n)}=(-1)^{n}\int_{0}^{\pi/2} {(sint)^{n}dt}$
А последний интеграл, как я понял, можно выразить через гамма функции.
Однако для разложения по степеням $1/x$ ничего подобного и толкового придумать не могу.

 Профиль  
                  
 
 Re: Разложить функцию в ряд по степеням
Сообщение23.11.2018, 10:36 


20/03/14
12041
Omrib1 в сообщении #1356095 писал(а):
Надо разложить функцию в ряд по степеням $1/x$ до $o(1/x^k)$:

Вот это уже не в ряд, это асимптотика в окрестности. Какой точки?

 Профиль  
                  
 
 Re: Разложить функцию в ряд по степеням
Сообщение23.11.2018, 10:50 


13/10/18
13
Lia в сообщении #1356099 писал(а):
Вот это уже не в ряд, это асимптотика в окрестности. Какой точки?

для $x$, стремящимся к бесконечности

 Профиль  
                  
 
 Re: Разложить функцию в ряд по степеням
Сообщение23.11.2018, 10:51 


20/03/14
12041
Ну вот, а Вы в нуле смотрите.

 Профиль  
                  
 
 Re: Разложить функцию в ряд по степеням
Сообщение23.11.2018, 10:56 


13/10/18
13
Lia в сообщении #1356102 писал(а):
Ну вот, а Вы в нуле смотрите.

Для разложения по $1/x$ я как раз и пробывал для бесконечно большого $x$, но ничего не смог придумать

 Профиль  
                  
 
 Re: Разложить функцию в ряд по степеням
Сообщение23.11.2018, 11:02 


20/03/14
12041
Так хоть покажите, как пробовали. Или хотя бы расскажите.

 Профиль  
                  
 
 Re: Разложить функцию в ряд по степеням
Сообщение23.11.2018, 11:34 


13/10/18
13
Я сделал замену $z=1/x$ и вспомнил только, что $n$ производная от $x^{n-1}e^{1/x}$ равна $(-1)^{n}x^{-n-1}e^{1/x}$ (по индукции можно доказать), а потом, домножив и разделив на $(-sint/z)^{n-1}$, по формуле Лейбница пытался найти $n$ производную от:
$f(z)=(-sint/z)^{n-1} \int_{0}^{\pi/2} {(-z/sint)^{n-1}e^{-sint/z}dt}$
и таким образом найти коэффициенты раложения,устремив $z$ к нулю, но из-за экспоненты ничего не выходит

 Профиль  
                  
 
 Re: Разложить функцию в ряд по степеням
Сообщение23.11.2018, 12:56 
Заслуженный участник


01/06/15
1149
С.-Петербург

(Об обозначении синуса в формулах)

Omrib1, я так понимаю, $sint$ - это $\sin t$? Тогда исправьте, пожалуйста, а то формулы читать некомфортно. И, кстати, $(\sin t)^n$ традиционно записывается, как $\sin^n t$.

 Профиль  
                  
 
 Re: Разложить функцию в ряд по степеням
Сообщение23.11.2018, 14:36 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


27/12/17
1439
Антарктика
А в каком курсе рассматривается эта задача?

Если допустимо использовать метод Лапласа, то могу порекомендовать книгу Ильин А.М, Данилин А.Р. Асимптотические методы в анализе, параграф 9. Хотя, можно и не употреблять таких словосочетаний, как "метод Лапласа", а просто взять технику получения асимптотики (она там примитивная именно для данного случая).

 Профиль  
                  
Показать сообщения за:  Поле сортировки  
Начать новую тему Ответить на тему  [ Сообщений: 9 ] 

Модераторы: Модераторы Математики, Супермодераторы



Кто сейчас на конференции

Сейчас этот форум просматривают: нет зарегистрированных пользователей


Вы не можете начинать темы
Вы не можете отвечать на сообщения
Вы не можете редактировать свои сообщения
Вы не можете удалять свои сообщения
Вы не можете добавлять вложения

Найти:
Powered by phpBB © 2000, 2002, 2005, 2007 phpBB Group