Лекции.Орг


Поиск:




Категории:

Астрономия
Биология
География
Другие языки
Интернет
Информатика
История
Культура
Литература
Логика
Математика
Медицина
Механика
Охрана труда
Педагогика
Политика
Право
Психология
Религия
Риторика
Социология
Спорт
Строительство
Технология
Транспорт
Физика
Философия
Финансы
Химия
Экология
Экономика
Электроника

 

 

 

 


Застосування правила Лопіталя при розкритті невизначеностей вигляду




 

 

Правило Лопіталя можна застосовувати при розкритті невизначеностей вигляду .

 

Приклади.

1.

.

2.

.

3. .

4.

Знайдемо .

Отже, .

5. .

Знайдемо

.

Отже, .

 

ЛЕКЦІЯ 20

 

23. Формула Тейлора для многочлена.

24. Формула Тейлора для довільної функції.

 

 

Формула Тейлора для многочлена.

 

 

Розглянемо многочлен

 

,

 

де - дійсні числа. Продиференціюємо многочлен раз.

 

 

Якщо в наведених формулах покласти , то одержимо

 

 

Отже, можна записати

 

(1)

 

Нехай маємо многочлен за степенями , де - деяке стале дійсне число, тобто

,

 

де - дійсні числа. Поклавши , матимемо

 

.

 

Звідси аналогічно до попереднього, одержимо

 

(2)

 

Формула (1) є окремим випадком () формули (2). Кожну із цих формул називають формулою Тейлора. Формулу (1) інакше називають формулою Маклорена.

 

 

Формула Тейлора для довільної функції

Теорема Тейлора. Нехай функція в точці і в деякому її околі має похідні - го порядку. Нехай також деяка точка, що належить околу, про який йде мова. Тоді існує точка , яка лежить між точками і , така, що

 

(3)

 

Доведення. Позначимо

Покладемо

 

Покажемо, що існує точка така, що

 

.

 

Зафіксуємо довільну точку із вказаного околу точки . Для визначеності уважатимемо, що . Нехай - змінна, яка пробігає значення відрізку . Складемо допоміжну функцію

 

.

 

Функція на відрізку задовольняє всім умовам теореми Ролля:

1) неперервна на ,

2) диференційована на ,

(ці властивості функції випливають із умов, накладених на функцію )

3) на кінцях відрізка функція має рівні значення. Дійсно

 

Отже, за теоремою Ролля існує точка така, що . Знайдемо .

 

Оскільки в правій частині одержаної формули знищуються всі члени, за виключенням двох останніх, то

 

.

 

Далі маємо:

 

.

 

Звідси одержуємо:

 

.

 

Формула (3) називається формулою Тейлора, а одержаний вираз - залишковим членом у формі Лагранжа.

Оскільки , то , де . Тоді

 

, де .

 

Якщо в формулі Тейлора покласти , то тоді

 

При маємо формулу Лагранжа

 

 

Якщо функція в околі точки обмежена, то залишковий член є нескінченно малою вищого порядку порівняно з при . Дійсно

 

.

Отже, залишковий член можна подати у формі

 

при ,

 

яка називається формою Пеано.

Якщо в формулі Тейлора покласти , то одержимо формулу Маклорена

 

.

 

У цій формулі залишковий член у формі Лагранжа має вигляд

 

де ,

 

а в формі Пеано

.

Приклади. Записати формулу Маклорена для функції 1) ; 2) ; 3) .

Розв'язування.

1) . Оскільки , то . Отже,

.

2) . Так як , то

Звідси маємо

3) . ;

;

 

 

ЛЕКЦІЯ 21

 

25. Ознака монотонності функції.

26. Екстремальні точки.

27. Необхідні й достатні умови існування екстремуми функції.

4. Знаходження найбільшого й найменшого значення функції на відрізку.

 

 





Поделиться с друзьями:


Дата добавления: 2015-10-19; Мы поможем в написании ваших работ!; просмотров: 597 | Нарушение авторских прав


Поиск на сайте:

Лучшие изречения:

Даже страх смягчается привычкой. © Неизвестно
==> читать все изречения...

2483 - | 2177 -


© 2015-2025 lektsii.org - Контакты - Последнее добавление

Ген: 0.012 с.