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




 
 Асимптотика корня
Сообщение12.12.2012, 00:18 
Добрый вечер!
Необходима ваша помощь!
Мне нужно найти асимптотику $n$-ого положительного корня уравнения $\pi x=\tg x$

Как я понял, при больших $n$ я могу записать: $x_{n}\approx \frac{(2n+1)\pi}{2}$.
А что дальше делать?
Спасибо заранее!!

 
 
 
 Re: Асимптотика корня
Сообщение12.12.2012, 00:32 
Аватара пользователя
В какую сторону дальше? В одном из смыслов "дальше" будет какая-то $...-{C\over n}$.

 
 
 
 Re: Асимптотика корня
Сообщение12.12.2012, 00:33 
Представьте корень как вот то, что вы написали, плюс маленькая поправка, и подставьте в уравнение.

 
 
 
 Re: Асимптотика корня
Сообщение12.12.2012, 00:39 
т.е. я записываю $x_{n} = \frac{(2n+1)\pi}{2} + o(1)$, так?
А затем я подставляю в уравнение, но тангенс же не определен в этих точках....?

 
 
 
 Re: Асимптотика корня
Сообщение12.12.2012, 03:45 
Нет. Вот так:
$x_{n} = \frac{(2n+1)\pi}{2} + y_n$
Подставьте, и найдите как ведёт себя $y_n$.

 
 
 
 Re: Асимптотика корня
Сообщение12.12.2012, 09:24 
Аватара пользователя
Лучше минус.

 
 
 
 Re: Асимптотика корня
Сообщение12.12.2012, 12:37 
Хорошо. Я записал:
$$\tg (\frac{(2n+1)\pi}{2}+y_{n}) = \pi (\frac{(2n+1)\pi}{2}+ y_{n})$$
Тогда левая часть равенства - это $-\ctg (y_{n})$
Теперь видимо нужно разложить котангенс в ряд Тейлора, допустим для первого члена:
$$-\ctg(y_{n}) = -(\frac{1}{y_{n}}+o( \frac{1}{y_{n}}))$$
Тогда получаю:
$$-(\frac{1}{y_{n}}+o( \frac{1}{y_{n}})) = \frac{(2n+1)\pi^{2}}{2}(1+\frac{y_{n}}{\frac{(2n+1)\pi^{2}}{2}})$$

А что делать дальше?
Спасибо!

 
 
 
 Re: Асимптотика корня
Сообщение12.12.2012, 12:43 
Аватара пользователя
Дальше отбрасывайте малые части (учитывая, что и сам $y_n$ мал по сравнению с единицей) и приравнивайте остальное.

 
 
 
 Re: Асимптотика корня
Сообщение12.12.2012, 12:49 
Спасибо за ответ!
Извините, я не очень понял, что именно я могу отбросить.
Не могли бы вы немножко поподробнее объяснить?

 
 
 
 Re: Асимптотика корня
Сообщение12.12.2012, 12:50 
Аватара пользователя
Короче, ищите его в виде $y_n=-{C\over n}+o({1\over n})$.

 
 
 [ Сообщений: 10 ] 


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