Страница 1 из 1

Ряд Маклорена

Добавлено: 13 янв 2011, 23:18
daranton
Здравствуйте!

Наткнулся на то же, что не могу решить.

Кто-нибудь может помочь мне в этом?

Сдача уже скоро, через два дня.

Спасибо

$$$f(x)=e^{x^3-2}$$

Разложить функцию в ряд Маклорена и найти область сходимости ряда?

Я так понимаю, что ряд Маклорена - частный случай ряда Тейлора, то есть $${x_0}={0}$$

Как доказывать, что ряд сходится или расходится, помогите мне пожалуйста составить этот ряд для начала, ничего не получается.

Изображение

Ряд Маклорена

Добавлено: 14 янв 2011, 05:16
СергейП
Используем известное разложение экспоненты в ряд Маклорена:

$$e^t = 1+t+ \frac {t^2}{2!}+ \frac {t^3}{3!}+ \frac {t^4}{4!}+ \ldots$$

Положим $$t=x^3$$ и получаем $$f(x)=e^{x^3-2}=e^{-2}e^{x^3}= \ldots$$

Ряд Маклорена

Добавлено: 14 янв 2011, 11:55
daranton
СергейП

Это ещё понятно, то есть нужно сначала подставить вместо $${x}$$ подставить $${e^{x^3}}$$, a потом $${e^{-2}}$$?

Ряд Маклорена

Добавлено: 14 янв 2011, 12:10
mat-maniak
daranton писал(а):Source of the post
СергейП

Это ещё понятно, то есть нужно сначала подставить вместо $${x}$$ подставить $${e^{x^3}}$$, a потом $${e^{-2}}$$?


$${e^{-2}}$$ просто константа. Её раскладывать не надо.
[url=http://www.wolframalpha.com/input/?i=Series%5bExp%5bx^3-3%5d,{x,0,10}%5d]Вот ответ[/url]

Ряд Маклорена

Добавлено: 14 янв 2011, 12:17
daranton
mat-maniak

To есть $${x_0}=0$$ - центр разложения

Ряд Маклорена

Добавлено: 14 янв 2011, 12:22
daranton
mat-maniak
имеем ряд $$\sum\limits_{n=0}^\infty\frac{x^{3n}}{e^2n!}$$, общий член ряда задаётся формулой $$\frac{x^{3n}}{e^2n!}$$. находим $$n+1$$ - й член ряда:
$$a_{n+1}=\frac{x^{3(n+1)}}{e^2(n+1)!}=\frac{x^{3n+3}}{e^2(n+1)!}$$
находим отношение
$$|\frac{a_{n+1}}{a_n}|=|\frac{x^{3n+3}}{e^2(n+1)!}:\frac{x^{3n}}{e^2n!}|=|\frac{x^{3n+3}e^2n!}{x^{3n}e^2(n+1)!}|=|\frac{x^3x^{3n}e^2n!}{x^{3n}e^2n!(n+1)}|=|\frac{x^3}{n+1}|$$
находим предел:
$$\rho=\lim_{n\to\infty}|\frac{x^3}{n+1}|=|x^3|\lim_{n\to\infty}\frac{1}{n+1}=|x^3|\cdot 0$$
согласно признаку Даламбера ряд сходится, если $$\rho<1$$. так как мы получили произведение $$|x^3|\cdot 0$$ один из множителей которого равен $$0$$, то $$\rho=0<1$$ при любых $$x$$, т.e. $$x\in(-\infty;\infty)$$.

Ряд Маклорена

Добавлено: 14 янв 2011, 13:19
mat-maniak
daranton писал(а):Source of the post
mat-maniak
имеем ряд $$\sum\limits_{n=0}^\infty\frac{x^{3n}}{e^2n!}$$, общий член ряда задаётся формулой $$\frac{x^{3n}}{e^2n!}$$. находим $$n+1$$ - й член ряда:
$$a_{n+1}=\frac{x^{3(n+1)}}{e^2(n+1)!}=\frac{x^{3n+3}}{e^2(n+1)!}$$
находим отношение
$$|\frac{a_{n+1}}{a_n}|=|\frac{x^{3n+3}}{e^2(n+1)!}:\frac{x^{3n}}{e^2n!}|=|\frac{x^{3n+3}e^2n!}{x^{3n}e^2(n+1)!}|=|\frac{x^3x^{3n}e^2n!}{x^{3n}e^2n!(n+1)}|=|\frac{x^3}{n+1}|$$
находим предел:
$$\rho=\lim_{n\to\infty}|\frac{x^3}{n+1}|=|x^3|\lim_{n\to\infty}\frac{1}{n+1}=|x^3|\cdot 0$$
согласно признаку Даламбера ряд сходится, если $$\rho<1$$. так как мы получили произведение $$|x^3|\cdot 0$$ один из множителей которого равен $$0$$, то $$\rho=0<1$$ при любых $$x$$, т.e. $$x\in(-\infty;\infty)$$.



Ну да. Bce верно. Ряд сходится при любых х.

Ряд Маклорена

Добавлено: 14 янв 2011, 20:21
daranton
mat-maniak

A как бы Вы решали?

Напишите, пожалуйста?

И как записать ответ для этого задания?

Спасибо!