高等数学常用的泰勒级数

Posted 九死九歌

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篇首语:本文由小常识网(cha138.com)小编为大家整理,主要介绍了高等数学常用的泰勒级数相关的知识,希望对你有一定的参考价值。

  做个高数的笔记,也顺便练一下L a T e X语法。

e x = ∑ n = 0 + ∞ x n n ! e^x=\\sum^{+\\infty}_{n=0}\\frac{x^n}{n!} ex=n=0+n!xn
sin ⁡ x = ∑ n = 0 + ∞ ( − 1 ) n − 1 x 2 n − 1 ( 2 n − 1 ) ! \\sin{x}=\\sum^{+\\infty}_{n=0}(-1)^{n-1}\\frac{x^{2n-1}}{(2n-1)!} sinx=n=0+(1)n1(2n1)!x2n1
cos ⁡ x = ∑ n = 0 + ∞ ( − 1 ) n x 2 n ( 2 n ) ! \\cos{x}=\\sum^{+\\infty}_{n=0}(-1)^{n}\\frac{x^{2n}}{(2n)!} cosx=n=0+(1)n(2n)!x2n
ln ⁡ ( 1 + x ) = ∑ n = 1 + ∞ ( − 1 ) n − 1 x n n \\ln{(1+x)}=\\sum^{+\\infty}_{n=1}(-1)^{n-1}\\frac{x^n}{n} ln(1+x)=n=1+(1)n1nxn
( 1 + x ) α = ∑ n = 0 + ∞ A α n n ! (1+x)^\\alpha=\\sum^{+\\infty}_{n=0}\\frac{A^n_\\alpha}{n!} (1+x)α=n=0+n!Aαn
1 1 − x = ∑ n = 0 + ∞ x n \\frac{1}{1-x}=\\sum^{+\\infty}_{n=0}x^n 1x1=n=0+xn
1 ( 1 − x ) 2 = ∑ n = 1 + ∞ ( n − 1 ) x n \\frac{1}{(1-x)^2}=\\sum^{+\\infty}_{n=1}(n-1)x^n (1x)21=n=1+(n1)xn

每个公式对应的L a T e X代码

函数L a T e X代码
e x e^x exe^x=\\sum^{+\\infty}_{n=0}\\frac{x^n}{n!}
sin ⁡ x \\sin{x} sinx\\sin{x}=\\sum^{+\\infty}_{n=0}(-1)^{n-1}\\frac{x^{2n-1}}{(2n-1)!}
cos ⁡ x \\cos{x} cosx\\cos{x}=\\sum^{+\\infty}_{n=0}(-1)^{n}\\frac{x^{2n}}{(2n)!}
ln ⁡ ( 1 + x ) \\ln{(1+x)} ln(1+x)\\ln{(1+x)}=\\sum^{+\\infty}_{n=1}(-1)^{n-1}\\frac{x^n}{n}
( 1 + x ) α (1+x)^\\alpha (1+x)α(1+x)^\\alpha=\\sum^{+\\infty}{n=0}\\frac{A^n\\alpha}{n!}
1 1 − x \\frac{1}{1-x} 1x1\\frac{1}{1-x}=\\sum^{+\\infty}_{n=0}x^n
1 ( 1 − x ) 2 \\frac{1}{(1-x)^2} (1x)21\\frac{1}{(1-x)^2}=\\sum^{+\\infty}_{n=1}(n-1)x^n

最后一个的证明:

∵ 1 1 − x = ∑ n = 0 + ∞ x n ∵\\frac{1}{1-x}=\\sum^{+\\infty}_{n=0}x^n 1x1=n=0+xn

且 d ( 1 1 − x ) d x = 1 ( 1 − x ) 2 且\\frac{d(\\frac{1}{1-x})}{dx}=\\frac{1}{(1-x)^2} dxd(1x1)=(1x)21

∴ 1 ( 1 − x ) 2 = d ( 1 1 − x ) d x = ∑ n = 0 + ∞ d ( x n ) d x ∴\\frac{1}{(1-x)^2}=\\frac{d(\\frac{1}{1-x})} {dx}=\\sum^{+\\infty}_{n=0}\\frac{d(x^n)}{dx} (1x)21=dxd(1x1)=n=0+dxd(xn)

= ∑ n = 0 + ∞ n x n − 1 = ∑ n = 1 + ∞ ( n − 1 ) x n =\\sum^{+\\infty}_{n=0}nx^{n-1}=\\sum^{+\\infty}_{n=1}(n-1)x^{n} =n=0+nxn1=n=1+(n1)x以上是关于高等数学常用的泰勒级数的主要内容,如果未能解决你的问题,请参考以下文章

高等数学笔记

高等数学总结(无穷级数)

高等数学公式(第4部分)

吴裕雄--天生自然 高等数学学习:函数展开成幂级数

12月学习进度10/31 —— 高等数学泰勒公式的两种通俗理解方式

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