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




 
 Асимптотическое равенство
Сообщение16.12.2012, 18:47 
Здравствуйте.
Подскажите, как решать эту задачку

Подобрать коэффициенты $A$ и $B$ так, чтобы при $x\to 0$ было справедливо асимптотическое равенство
$\arctg(x) = {{x + Ax^3}\over{1 + Bx^2}} + O(x^7)$

 
 
 
 Re: Асимптотическое равенство
Сообщение16.12.2012, 18:50 
Разложить единицу на знаменатель в сумму геометрической прогрессии и потребовать, чтобы коэффициенты при третьей и пятой степенях были правильными.

 
 
 
 Re: Асимптотическое равенство
Сообщение16.12.2012, 19:02 
можно уголком дробь поделить, до пятой степени

 
 
 
 Re: Асимптотическое равенство
Сообщение16.12.2012, 19:26 
А можно поподробнее?

 
 
 
 Re: Асимптотическое равенство
Сообщение16.12.2012, 19:28 
Аватара пользователя
Ряд Тейлора для арктангенса приведите, да?

 
 
 
 Re: Асимптотическое равенство
Сообщение16.12.2012, 19:41 
Я привел дробь к такому виду
${{x+Ax^3}\over{1+Bx^2}} =  {Ax \over B} + {{(B - A)x} \over {B(1+Bx^2)}}$

Разложение в ряд Тейлора для $\arctg(x)$
$\arctg(x) = x - {x^3 \over 3} + {x^5 \over 5} + ...$

 
 
 
 Re: Асимптотическое равенство
Сообщение16.12.2012, 19:43 
Аватара пользователя
Не надо приводить дробь к такому виду. Он бесполезен чуть более, чем полностью.
Теперь, пожалуйста, ряд Тейлора для $1\over 1+Bx^2$ примерно с той же точностью.

 
 
 
 Re: Асимптотическое равенство
Сообщение16.12.2012, 20:13 
Раскладываю в ряд Тейлора
${1 \over {1 + Bx^2}} = 1 - Bx^2 + B^2 x^4 - B^3 x^6 +...$

...начинает доходить до меня...

Умножаю на $x + Ax^3$
Получаю
$x + Ax^3 - Bx^3 - A B x^5 + B^2 x^5 + ...$

Составляю систему
$\begin{cases}
A - B &= -{1 \over 3}\\
B(B-A)&={1 \over 5}
\end{cases}
$

Решаю.
$\begin{cases}
A &= {4 \over 15}\\
B &= {3 \over 5}
\end{cases}
$

Всё верно?

 
 
 
 Re: Асимптотическое равенство
Сообщение16.12.2012, 20:41 
Аватара пользователя
:!:
Отож!

 
 
 
 Re: Асимптотическое равенство
Сообщение16.12.2012, 20:47 
Спасибо большое!

 
 
 [ Сообщений: 10 ] 


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