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




 
 Разложение функции в степенной ряд(Ряд тейлора)
Сообщение06.12.2009, 20:21 
$f(x) = \frac{ln(1+3x)}{1-x}$
Необходимо разложить функцию в степенной ряд по степеням Х. 1/(1-x) и ln(1+3х) поотдельности разложить могу, здесь же их произведение вызывает затрудение :( Можно конечно в лоб перемножить и рассчитать коэфиценты нового ряда, но думаю, что здесь должен быть и другой способ. Помогите разобраться :(

 
 
 
 Re: Разложение функции в степенной ряд(Ряд тейлора)
Сообщение06.12.2009, 20:44 
KocTuK в сообщении #268527 писал(а):
Можно конечно в лоб перемножить и рассчитать коэфиценты нового ряда, но думаю, что здесь должен быть и другой способ.

А почему бы не воспользоваться просто определением? Если требуется разложение в окрестности x=0 (насколько я понимаю), то
$f(x)=\sum\limits_{k=0}^\infty \frac{f^{(k)}(0)}{k!} \, x^k$

 
 
 
 Re: Разложение функции в степенной ряд(Ряд тейлора)
Сообщение06.12.2009, 21:33 
при х(0)=0 в функциюю имеем Ln(1), тогда ряд получается такой ?
$f(x)= х +...+(-1)^n\frac{x^n}{n!}$

 
 
 
 Re: Разложение функции в степенной ряд(Ряд тейлора)
Сообщение06.12.2009, 21:38 
Найдите производную и замените в ней $\ln (1+3x)$ на $f(x)(1-x)$. Тогда пусть $f(x)=\sum\limits_{k=0}^{\infty}a_kx^k$, подставим данный ряд вместо функции в полученное ранее выражение. В результате получим рекуррентную формулу $a_{k+1}=a_k+(-1)^k3^{k+1}\frac{1}{k+1}$. Дальше всё просто.

В спешке потерял знаменатель, поправил формулу.

 
 
 
 Re: Разложение функции в степенной ряд(Ряд тейлора)
Сообщение06.12.2009, 22:09 
не понял, откуда у тебя получилось 3^(k+1). у меня производная получилась:
$ \frac{\frac{1-x}{(3x+1)}+ln(3x+1)}{(1-x)^2} $
после замены соотвественно:
$ \frac{\frac{1-x}{3x+1}+f(x)(1-x)}{(1-x)^2}$
суть того, что ты предложил, я понял, но если брать точку х(0)=0 получается a(k) = 1 + a(k+1)

 
 
 
 Re: Разложение функции в степенной ряд(Ряд тейлора)
Сообщение06.12.2009, 22:18 
$ f'(x)=\frac{3\frac{1-x}{(3x+1)}+ln(3x+1)}{(1-x)^2} $
$f'(x)(1-x)-f(x)=\frac{3}{1+3x}$
$f'(x)(1-x)-f(x)=\sum\limits_{k=0}^{\infty}(-1)^k3^{k+1}x^k$

 
 
 
 Re: Разложение функции в степенной ряд(Ряд тейлора)
Сообщение06.12.2009, 22:26 
воот, теперь все ясно) спасибо :D

 
 
 
 Re: Разложение функции в степенной ряд(Ряд тейлора)
Сообщение06.12.2009, 23:50 
а разве реккурентная формула здесь должна не от (n+1) производной находится?

 
 
 [ Сообщений: 8 ] 


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