§95函数展开成幂级数 作业:EX9-5 上次内容复习: 直接展开法一 利用泰勒公式 展开方法 间接展开法一利用已知级数展 开式的函数展开 1、直接展开法 (1)求函数及其各阶导数在x=0处的值; (2)写出麦克劳林级数,并求出其收敛半径R; (3)判别在收敛区间(-R,R)内limR,(x)是否为0
§9.5 函数展开成幂级数 上次内容复习: 展开方法 直接展开法 — 利用泰勒公式 间接展开法 — 利用已知级数展 开式的函数展开 1、 直接展开法 (1) 求函数及其各阶导数在 x = 0 处的值 ; (2) 写出麦克劳林级数 , 并求出其收敛半径 R ; (3) 判别在收敛区间(-R, R) 内 lim R (x) n n→ 是否为0. 作业:EX 9-5
e=1+x+分2++++x(+o) snr=x-3+号r-+(-2)x21+ X∈(-0,+0) (1+x=1+mx++mm-1)-.m-n+x+. n! (-1<x<1) 2、间接展开法(利用幂级数的分析性质) cs-l分++(- 11 2n+. (2n)川 X∈(-0,+0)
( 1) ( 1) ! m m m n n x n − − + (1 ) 1 + m + = + + + x m x , ! 1 3! 1 2! 1 1 x = + + 2 + 3 ++ x n + n e x x x sin x = x − 3 1 ! x 3 + 5 1 ! x 5 −+ (−1) n−1 (2n 1 −1)! x 2n−1 + = − + −+ − n− x n + n x x x 2 4 1 2 (2 )! 1 ( 1) 4! 1 2! 1 cos 1 2、间接展开法(利用幂级数的分析性质)
ln(1+x)=x- 31 x +.+()” 十. 3 n+1 x∈(-1,+1] 例5将函数f(x)=e展开成x的幂级数. 例6将函数=,1 展开成(x-)的幂级数. 3-x 例7将函数f(x)=sinx展开成 的幂级数、 例8将函数f(x)=arctanx展开成x的幂级数
ln (1 ) + x = x x(−1, +1] 2 2 1 − x 3 3 1 + x − 4 + 4 1 x 1 1 ( 1) + + − + n n x n + 例5 将函数 展开成 x 的幂级数. 例6 将函数 展开成 ( x −1) 的幂级数. 例7 将函数 展开成 的幂级数. 4 x − 例8 将函数 展开成 x 的幂级数
三、幂级数的应用 例9计算e的近似值,精确到10~o 注意:3×1010=30000000000 11位 131=6227020800, 14!=87178291200 10位 11位 111 e≈1+1+ 2+3++13 ≈2.7182818285
三、幂级数的应用 例9 计算e的近似值,精确到 。 10 10− 注意: 10 11 13! 6227020800 14! 87178291200 = = 位 位 , 10 11 3 10 30000000000 = 位 1 1 1 1 1 2.7182818285 2! 3! 13! e + + + + +
例10计算1n2的近似值,要求误差不超过0.0001。 解已知 3 1 Ind+x)=x- +.(-1<x≤1) 2 3 4 ∴.ln(l-x)=-x- 234 -.(-1≤x<1) 故 n-1n0+)-lnl0-到-2(x+写+g+) In 1-x 令2得x分于是有 (-1<x<1)
例10 计算 ln 2 的近似值,要求误差不超过0.0001。 ( 1 1) 2 3 4 ln(1 ) 2 3 4 − = − − − − − − x x x x x x 解 已知 故 ln(1 ) ln(1 ) 1 1 ln x x x x = + − − − + = ( + + + ) 3 5 5 1 3 1 2 x x x 令 2 1 1 = − + x x 得 = + 3 + 5 + 7 + 3 1 7 1 3 1 5 1 3 1 3 1 3 1 ln 2 2 , 3 1 x = 于是有