5 svar
319 visningar
HarveySpecter behöver inte mer hjälp
HarveySpecter 47 – Fd. Medlem
Postad: 22 feb 2020 20:17

Maclaurinutveckling och beräkning av restterm

Hej!

 

Jag har lite svårt att reda ut uppgift c) i 11.5 som syns i bilden.

A och b har inte varit några problem men jag har inte hittat något i min mattebok om något "lämpligt" tal och förstår mig tyvärr inte riktigt på hur jag skall beräkna uppgiften till att börja med :/

 

Såhär ser min lösningen på a samt b ut:

a) Macp: p3(x)=1+x+x22+x36b) R4(x) = f(x)-p3(x) = ex-(1+x+x22+x36) = eßx420  , där ß är mellan 0 och x.

Men hur förklarar/visar jag c?

Qetsiyah 6574 – Livehjälpare
Postad: 22 feb 2020 20:23

Felet blir större ju större x vi väljer, förstår du varför?

Om då x är mindre 0,1, hur stort blir felet?

HarveySpecter 47 – Fd. Medlem
Postad: 23 feb 2020 20:29
Qetsiyah skrev:

Felet blir större ju större x vi väljer, förstår du varför?

Om då x är mindre 0,1, hur stort blir felet?

Jag förstår att man får en större felmarginal ju större x man väljer men jag kan inte svara på den andra frågan du ställer då jag inte riktigt är med på hur jag rent syntax mässigt redovisar hur stor felet blir.

dr_lund 1177 – Fd. Medlem
Postad: 23 feb 2020 21:17 Redigerad: 23 feb 2020 21:27

Vi har att exP3(x)+R4(x)e^{x}\approx P_3(x)+R_4(x), och feltermen blir, som du skriver,

R4(x)=ec4!x4R_4(x)=\dfrac{e^c}{4!} x^4, där cc ligger mellan 0 och x.

För -0.1x0.1-0.1\leq x\leq 0.1 har vi maximalt fel

|R4(0.1)|e0.14!(0.1)44.6·10-6|R_4(0.1)|\leq\dfrac{e^{0.1}}{4!} (0.1)^4\approx 4.6\cdot 10^{-6}, om jag nu har räknat rätt.

HarveySpecter 47 – Fd. Medlem
Postad: 23 feb 2020 22:51
dr_lund skrev:

Vi har att exP3(x)+R4(x)e^{x}\approx P_3(x)+R_4(x), och feltermen blir, som du skriver,

R4(x)=ec4!x4R_4(x)=\dfrac{e^c}{4!} x^4, där cc ligger mellan 0 och x.

För -0.1x0.1-0.1\leq x\leq 0.1 har vi maximalt fel

|R4(0.1)|e0.14!(0.1)44.6·10-6|R_4(0.1)|\leq\dfrac{e^{0.1}}{4!} (0.1)^4\approx 4.6\cdot 10^{-6}, om jag nu har räknat rätt.

Borde inte första ekvationen ha strikt likhet då e^x är lika med maclaurinapprox adderad med resttermen som skall justera polynomet till att vara exakt?

Okej så du använder 0,1 som både c och x. I texten står det att c skall väljas "lämpligt" om x just är lika eller mindre än 0,1. Så jag förstår varför x blir 0,1 då för att ta största möjliga felmarginal i uppskattningen av maclaurinpolynomet men hur tänker du när du skall välja det lämpliga talet c? Förstår nämligen inte just denna delen varför du valde att använda 0,1 som ditt c ? :)

dr_lund 1177 – Fd. Medlem
Postad: 24 feb 2020 09:57 Redigerad: 24 feb 2020 11:20

Fråga 1: Jag delar din uppfattning. Även om maclaurin-tekniken i sig innebär en approximation av en funktion f(x), skriver man med "vanligt" likhetstecken.

Fråga 2: Notera att jag har full frihet att välja

0cx0 \leq c \leq x,

där -0.1x0.1-0.1\leq x \leq 0.1.

Eftersom exp-funktionen är strängt växande, får jag maximalt fel genom att välja c som höger ändpunkt i intervallet, dvs

R4(0.1)=ec4!·0.14e0.124·0.14<30.124·0.144.65·10-6R_4(0.1)=\dfrac{e^c}{4!}\cdot 0.1^4\leq \dfrac{e^{0.1}}{24}\cdot 0.1^4<\dfrac{3^{0.1}}{24}\cdot 0.1^4\approx 4.65 \cdot 10^{-6}, om vi utgår från att e<3e<3. Då tar jag i extra ordentligt

Svara
Close