Формула Тейлора

Разложить функцию [Graphics:1.gif] в окрестности нуля в ряд Тейлора порядка [Graphics:2.gif] и оценить остаточный член.

Функция Series производит разложение функции в ряд Тейлора.

[Graphics:3.gif]

[Graphics:4.gif]

Запишем многочлен Тейлора порядка [Graphics:5.gif] и вычислим соответствующий остаточный член.

Функция Normal приводит выражение к "нормальному" виду. В данном случае, ряд Тейлора приводится к многочлену Тейлора.

[Graphics:6.gif]

[Graphics:7.gif]

Вычислим, например, многочлен Тейлора порядка [Graphics:8.gif]

[Graphics:9.gif]

[Graphics:10.gif]

Нарисуем на графике функцию [Graphics:11.gif] и ее приближения многочленами Телора порядка [Graphics:12.gif] и [Graphics:13.gif]

[Graphics:14.gif]

У функции Plot нестандартный порядок вычисления. Аргументы передаются в функцию [Graphics:15.gif] без предварительного вычисления. Поэтому функция, которую нужно нарисовать, вычисляется заново каждый раз при каждом значении [Graphics:16.gif]. Функция Evaluate вычисляет первый аргумент функции [Graphics:17.gif]. В данном случае это необходимо, так как выражение [Graphics:18.gif] при каждом конкретном [Graphics:16.gif] не является действительным числом (при условии, что мы не вычислили предварительно это выражение).

[Graphics:20.gif]

[Graphics:21.gif]

Из графика видно, что уже [Graphics:22.gif] достаточно хорошо аппроксимирует [Graphics:23.gif] на промежутке [Graphics:24.gif].

Построим графики остаточных членов разного порядка.

[Graphics:25.gif]

[Graphics:26.gif]

[Graphics:27.gif]

[Graphics:28.gif]