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


В этом разделе нельзя создавать новые темы.



Начать новую тему Ответить на тему
 
 Вопрос по разложению в ряд Тейлора.
Сообщение22.07.2009, 19:46 


03/05/09
39
Показали пример разложения функции $\[
s(t + \frac{T}{2})
\]
$ в ряд Тейлора следующим образом:
$ \[
s(t + \frac{T}{2}) = s(t) + \left( {\frac{T}{2}} \right)^1 \frac{{ds}}{{dt}} + \left( {\frac{T}{2}} \right)^2 \frac{{d^2 s}}{{dt^2 }} + ..
\]
$
Но, по моему это не верно, так как в учебнике приводится формула $\[
f(x + x_0 ) = \sum\nolimits_0^\infty  {\frac{{f^n (x_0 )(x - x_0 )^n }}{{n!}}} 
\]
$.
Помогите разобраться с этим плиз.

И второй вопрос, как разложить выражение $\[
\sqrt {1 - h^2} 
\]
$ в ряд Тейлора по $\[
h
\]
$?

 Профиль  
                  
 
 Re: Вопрос по разложению в ряд Тейлора.
Сообщение22.07.2009, 23:08 


18/07/09
37
Saint-Petersburg
Если ты правильно списал с учебника то там не правильно оно приводится. Это видно и из обычных соображении например подставь $$ x=x_{0} $$ получается непонятно что :D .
В примере там почти все правильно только в конце забыли на двойку поделить , а так писать вообще говоря не привычно.
а что касается твоего последнего вопроса ну просто обычно надо найти разложение в ряд Тейлора для
$$\sqrt{1+x} = \sum \binom{1/2}{k}x^{k}  \quad \text{где} \quad  x=h^{2}$$

 Профиль  
                  
 
 Re: Вопрос по разложению в ряд Тейлора.
Сообщение22.07.2009, 23:20 


03/05/09
39
Paata в сообщении #230693 писал(а):
Если ты правильно списал с учебника то там не правильно оно приводится. Это видно и из обычных соображении например подставь $$ x=x_{0} $$ получается непонятно что :D .
В примере там почти все правильно только в конце забыли на двойку поделить, а так писать вообще говоря не привычно.
а что касается твоего последнего вопроса ну просто обычно надо найти разложение в ряд Тейлора для
$\sqrt{1+x} = \sum \binom{1/2}{k}x^{k}  \quad \text{где} \quad  x=h^{2}$


Ну почему непонятно что..
Взято это из Математический анализ. Том 1 - Кудрявцев, страница 175.

 Профиль  
                  
 
 Re: Вопрос по разложению в ряд Тейлора.
Сообщение22.07.2009, 23:23 


18/07/09
37
Saint-Petersburg
на мой взгляд должно быть $f(x) = \sum \frac{f^{(n)}(x_{0})(x-x_{0})^{n}}{n!}$

Непонятно потому что получается $f(2x_{0})=f(x_{0})$

 Профиль  
                  
 
 Re: Вопрос по разложению в ряд Тейлора.
Сообщение22.07.2009, 23:30 


03/05/09
39
Paata в сообщении #230696 писал(а):
на мой взгляд должно быть $f(x) = \sum \frac{f^{(n)}(x_{0})(x-x_{0})^{n}}{n!}$

Да, так и должно быть. Я привел так, как мне показали. правильный ваш вариант :)
Но вопрос остается тот-же, разложение $s(t)$ в окрестности $\/T/2$
Хотя я думаю, что такие варианты записи идентичны.
В общем, есть ф-я $\[ s(t + \frac{T}{2}) \]$, и ее надо разложить в ряд Тейлора.

 Профиль  
                  
 
 Re: Вопрос по разложению в ряд Тейлора.
Сообщение22.07.2009, 23:40 


18/07/09
37
Saint-Petersburg
я думаю что дело в том что исходя из того ответа что вы написали в начале скорее всего надо написать разложение функции $s(z)$ в окрестности точки $t$ и в качестве переменного аргумента подставить значение $t+T/2$
например разложим нашу функцию в точке $t$ по формуле Тейлора тогда получим
$$
s(z) = \sum \frac{s^{(n)}(t)(z-t)^{n}}{n!}
$$
подставим $z=t+T/2$ получим
$$
s(t+T/2) = \sum \frac{s^{(n)}(t)(T/2)^{n}}{n!}
$$

 Профиль  
                  
 
 Re: Вопрос по разложению в ряд Тейлора.
Сообщение22.07.2009, 23:59 


03/05/09
39
Paata в сообщении #230698 писал(а):
я думаю что дело в том что исходя из того ответа что вы написали в начале скорее всего надо написать разложение функции $s(z)$ в окрестности точки $t$ и в качестве переменного аргумента подставить значение $t+T/2$
например разложим нашу функцию в точке $t$ по формуле Тейлора тогда получим
$$
s(z) = \sum \frac{s^{(n)}(t)(z-t)^{n}}{n!}
$$
подставим $z=t+T/2$ получим
$$
s(t+T/2) = \sum \frac{s^{(n)}(t)(T/2)^{n}}{n!}
$$

По поводу окрестности точки я уточню. Но скорее всего имеет смысл разложение в окрестности точки $t$. Но если $t$ изменяется непрерывно, то можно относительно ее раскладывать? $T/2$ получается константа. либо разложение такое возможно при малом изменении $t$. Хочу узнать при каких $t$ мы можем разлагать нашу функцию, по всем или есть какие-то ограничения.
Разложение $ \[
\sqrt {1 - h^2 } 
\]
$, насколько я понял формулу, выглядит следующим образом:
$\[
\sqrt {1 - h^2 }  = 1 - \frac{1}{2}h^2  + \frac{{\frac{1}{2}(\frac{1}{2} - 1)}}{2}h^4  + ...
\]
$
Это так? :)

 Профиль  
                  
 
 Re: Вопрос по разложению в ряд Тейлора.
Сообщение23.07.2009, 00:04 


18/07/09
37
Saint-Petersburg
Да это так :).
а где и когда можно раскладывать это зависит от природы функции. Если функция из класса $C^{\infty}(\mathbb{C})$ т.е. бесконечно раз дифференцируема на плоскости (или на прямой ), то можно написать формальный ряд Тейлора. Вообще говоря не обязательно чтобы ряд сходился :D. ( вообще говоря множество тех функции где ряд сходится, в пространстве гладких функции очень бедное .. ) Но в практике они всегда сходятся и можно указать также такие области где равномерно сходится.

 Профиль  
                  
 
 Re: Вопрос по разложению в ряд Тейлора.
Сообщение23.07.2009, 11:10 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


30/01/09
7068
Basper. Вам действительно на лекциях давали формулу Тейлора в том виде, как первая формула в первом посту? Не могли Вы случайно там что-либо пропустить при наборе?

 Профиль  
                  
 
 Re: Вопрос по разложению в ряд Тейлора.
Сообщение23.07.2009, 13:01 
Заблокирован по собственному желанию
Аватара пользователя


18/05/09
3612
Paata в сообщении #230693 писал(а):
$$\sqrt{1+x} = \sum \binom{1/2}{k}x^{k}  \quad \text{где} \quad  x=h^{2}$$

Точнее, "где $x={\color{magenta}\Large{-}}}h^2$" (в соотв. с задачей).

 Профиль  
                  
 
 Re: Вопрос по разложению в ряд Тейлора.
Сообщение26.07.2009, 16:16 


03/05/09
39
Paata в сообщении #230702 писал(а):
Да это так :).
а где и когда можно раскладывать это зависит от природы функции. Если функция из класса $C^{\infty}(\mathbb{C})$ т.е. бесконечно раз дифференцируема на плоскости (или на прямой ), то можно написать формальный ряд Тейлора. Вообще говоря не обязательно чтобы ряд сходился :D. ( вообще говоря множество тех функции где ряд сходится, в пространстве гладких функции очень бедное .. ) Но в практике они всегда сходятся и можно указать также такие области где равномерно сходится.

Понял, учту :)

-- Вс июл 26, 2009 17:17:52 --

мат-ламер в сообщении #230739 писал(а):
Basper. Вам действительно на лекциях давали формулу Тейлора в том виде, как первая формула в первом посту? Не могли Вы случайно там что-либо пропустить при наборе?

Нет, я ее не так написал, сдуру. Нам давали формулу: $\[
f(x) = \sum\nolimits_0^\infty  {\frac{{f^{(n)} (x_0 )(x - x_0 )^n }}{{n!}}} 
\]
$ в окрестности точки $\[
x_0 
\]
$

пропустил еще скобку, иначе можно посчитать за степень, а не производную.
Изучил пару учебников по матану, вопросы решил :)

 Профиль  
                  
Показать сообщения за:  Поле сортировки  
Начать новую тему Ответить на тему  [ Сообщений: 11 ] 

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