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 по формуле Маклорена
Сообщение28.12.2018, 10:15 
Аватара пользователя


16/12/18
12
Разложить $y(x)=x \sqrt{\frac{2+x}{2-x}}$ до $o(x^{2n+1})$
Я не понимаю как эту функцию нужно преобразовать, чтобы свести к основным разложениям. Также не понятно, что значит разложить до $o(x^{2n+1})$.
Так или иначе вот, что у меня выходило:
$y(x)=x\sqrt{1+2x(1+(1-x))^ {-1}}=x(1+\frac{1}{2}t+\frac{\frac{1}{2}(\frac{1}{2}-1)}{2!}t^2+\frac{\frac{1}{2}(\frac{1}{2}-1)\dots(\frac{1}{2}-n+1)}{n!}t^n+o(x^n))=x(1+x(1+(-1)(1-x)+\frac{(-1)(-2)(1-x)^2}{2!}+\dots(-1)^n(1-x)^n+o((1-x)^n)+(-\frac{1}{4})x(1+(-1)(1-x)\dots+(-1)^n(1-x)^n+o((1-x)^n))^2+\frac{1}{8}x(1+(-1)(1-x)+\dots+(-1)^n(1-x)^n+o((1-x)^n))^3+\dots$

 Профиль  
                  
 
 Re: Разложить по формуле Маклорена
Сообщение28.12.2018, 12:58 
Заслуженный участник


09/05/12
25179
coooper в сообщении #1364234 писал(а):
Я не понимаю как эту функцию нужно преобразовать, чтобы свести к основным разложениям.
А просто воспользоваться определением? Ручаться не буду, но на первый взгляд кажется, что особых сложностей с получением коэффициентов не будет.
coooper в сообщении #1364234 писал(а):
акже не понятно, что значит разложить до $o(x^{2n+1})$.
Найти коэффициенты разложения до члена с $x^{2n+1}$ включительно.

 Профиль  
                  
 
 Re: Разложить по формуле Маклорена
Сообщение28.12.2018, 13:35 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


22/06/12
2129
/dev/zero
coooper, ну к основным разложениям свести легко - ввести переменную $t = 2x/(2 - x)$. Разложение по $t$ можно будет написать без особого труда. Проблемы могут возникнуть потом, при переразложении рядов по $t$ по переменной $x$. Но может быть так будет проще.

 Профиль  
                  
 
 Re: Разложить по формуле Маклорена
Сообщение28.12.2018, 16:54 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


27/12/17
1411
Антарктика
coooper
$\sqrt{2+x}=\sqrt{2}\sqrt{1+\frac{x}{2}}$. Дальше -- пользуйтесь стандартным разложением. Второй корень -- аналогично. Ну и перемножайте ряды. В общем случае, видимо, авторами задачи подразумевается получение закономерности.

 Профиль  
                  
 
 Re: Разложить по формуле Маклорена
Сообщение30.12.2018, 16:19 
Аватара пользователя


15/12/18

621
Москва Зябликово
coooper в сообщении #1364234 писал(а):
Разложить $y(x)=x \sqrt{\frac{2+x}{2-x}}$ до $o(x^{2n+1})$

Есть несколько предложений.
Первое.
$y(x)=x \sqrt{\frac{2+x}{2-x}}=2z\sqrt{\frac{1+z}{1-z}}$
где $z=\frac{x}{2}$
Второе.
$z\sqrt{\frac{1+z}{1-z}}=z(1+z)(1-z^{2})^{-\frac{1}{2}}=(z+z^{2})(1-z^{2})^{-\frac{1}{2}}$
Третье.
Разложение радикала $(1-z^{2})^{-\frac{1}{2}}$ имеет очень удобную запись:
$(1-z^{2})^{-\frac{1}{2}}=1+\sum\limits_{1}^{\infty}\frac{(2n-1)!!}{2^{n}{n!}}z^{2n}$
Подставив третье во второе и вернувшись к исходной переменной, немедленно и без проблем получаем ответ.
(Без всякого перемножения бесконечных рядов).

 Профиль  
                  
Показать сообщения за:  Поле сортировки  
Начать новую тему Ответить на тему  [ Сообщений: 5 ] 

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