5 svar
869 visningar
MiniMe 36 – Fd. Medlem
Postad: 10 aug 2018 19:01

Matematik specialisering: MacLaurinserie.

Hej

Jag håller på att lösa uppgifter i boken "matematik-specialisering" av Lars-Anders Callenberg. 

Följande uppgift går mig på nerverna;

"Övning 1.89

Bestäm MacLaurinpolynomet av åttonde graden till funktionen

f(x) =x^2 /(1+x^3)

Ledning: skriv den rationella funktionen som

f(x)=x^2 * 1/(1+x^3)

och utveckla den andra faktorn genom att ersätta x i övning 1.87 med -x^3 och ta med lämpligt antal termer"

I övning 1.87 MacLaurinutvecklas f(x)=1/(1-x)

Jag tänker att MacLaurinpolynomet kan bestämmas med en MacLaurinserie, det är dock ett stort arbete att derivera 8 gånger.

Kan någon förklara hur man gör med tipset från boken?

Mvh Minime

AlvinB 4014
Postad: 10 aug 2018 19:10

Om du redan vet att

11-x=n=0xn\displaystyle \frac{1}{1-x}=\sum_{n=0}^{\infty} x^n

behöver du ju inte derivera något för att ta fram en Maclaurinserie för 11+x3\frac{1}{1+x^3}, du behöver ju bara sätta in -x3-x^3 istället för xx ovan.

Sedan kan du även tänka på att du ska multiplicera serien med x2x^2, och alltså kommer du bara behöva utveckla till grad 6 eftersom multiplikationen med x2x^2 kommer öka graden två steg.

MiniMe 36 – Fd. Medlem
Postad: 10 aug 2018 19:18 Redigerad: 10 aug 2018 19:30
AlvinB skrev:

Om du redan vet att

11-x=n=0xn\displaystyle \frac{1}{1-x}=\sum_{n=0}^{\infty} x^n

behöver du ju inte derivera något för att ta fram en Maclaurinserie för 11+x3\frac{1}{1+x^3}, du behöver ju bara sätta in -x3-x^3 istället för xx ovan.

Sedan kan du även tänka på att du ska multiplicera serien med x2x^2, och alltså kommer du bara behöva utveckla till grad 6 eftersom multiplikationen med x2x^2 kommer öka graden två steg.

Tack för hjälpen.

MiniMe 36 – Fd. Medlem
Postad: 10 aug 2018 19:48

Tyvärr så förstår jag fortfarande inte riktigt. Jag jobbar på det.

Hur undviker jag att derivera flera gånger?

AlvinB 4014
Postad: 10 aug 2018 19:53 Redigerad: 10 aug 2018 19:54

Vi vet att:

11-x=\dfrac{1}{1-x}= 1+x+x2+x3+x4+O(x5)1+x+x^2+x^3+x^4+\mathcal{O}(x^5)

Om vi sedan byter ut xx mot -x3-x^3 får vi:

11-(-x3)=\dfrac{1}{1-(-x^3)}= 1-x3+(-x3)2+(-x3)3+(-x3)4+O((-x3)5)1-x^3+(-x^3)^2+(-x^3)^3+(-x^3)^4+\mathcal{O}((-x^3)^5)

vilket vi kan förenkla till:

11+x3=\dfrac{1}{1+x^3}= 1-x3+x6-x9+x12+O(x15)1-x^3+x^6-x^9+x^{12}+\mathcal{O}(x^{15})

Ser du poängen nu?

MiniMe 36 – Fd. Medlem
Postad: 10 aug 2018 20:31 Redigerad: 10 aug 2018 20:40
AlvinB skrev:

Vi vet att:

11-x=\dfrac{1}{1-x}= 1+x+x2+x3+x4+O(x5)1+x+x^2+x^3+x^4+\mathcal{O}(x^5)

Om vi sedan byter ut xx mot -x3-x^3 får vi:

11-(-x3)=\dfrac{1}{1-(-x^3)}= 1-x3+(-x3)2+(-x3)3+(-x3)4+O((-x3)5)1-x^3+(-x^3)^2+(-x^3)^3+(-x^3)^4+\mathcal{O}((-x^3)^5)

vilket vi kan förenkla till:

11+x3=\dfrac{1}{1+x^3}= 1-x3+x6-x9+x12+O(x15)1-x^3+x^6-x^9+x^{12}+\mathcal{O}(x^{15})

Ser du poängen nu?

Ja. Jag hade missförstått ett moment.

Svara
Close