Точка перегиба функции это точка,в которой существует касательная к графику и существует такая окрестность точки , в которой график имеет разные направления выпуклости.
Необходимые условия наличия перегиба
либо не существует.
Достаточные условия наличия перегиба
1. Если меняет знак при переходе через точку x0, то x0 - точка перегиба.
2. Если то при n четном x0 - точка перегиба, при n нечетном x0 не является точкой перегиба.
22. Понятие о многочлене Тейлора. Формула Тейлора для функции одной переменной (без доказательства). Формула Маклорена для функций , , .
Рассмотрим многочлен -й степени
Его можно представить в виде суммы степеней , взятых с некоторыми коэффициентами. Продифференцируем его раз по переменной , а затем найдем значения многочлена и его производных в точке :
Таким образом, получаем, что
Полученное выражение называется формулой Маклорена для многочлена степени .
Рассуждая аналогично, можно разложить многочлен по степеням разности , где - любое число. В этом случае будем иметь:
Это выражение называется формулой Тейлора для многочлена в окрестности точки .
Разложение функции ex
Так как (ex)' = ex, то производная любого порядка функции ex равна ex. При x = 0 функция ex и ее производные любого порядка равны одному. Таким образом, формула Маклорена для функции ex имеет вид
Отметим, что для любого вещественного числа x остаточный член
В самом деле, если x – фиксированное число, то, начиная с некоторого положительного целого числа N, для любого n > N имеем
Следовательно
так как q < 1, а величина является постоянной при любом n. Таким образом, значения функции ex могут быть найдены приближенно по формуле: