Taylor reeksen:
Taylor reeksen:
Taylor reeksen:
Create successful ePaper yourself
Turn your PDF publications into a flip-book with our unique Google optimized e-Paper software.
1.<br />
<strong>Taylor</strong> <strong>reeksen</strong>:<br />
2 3 4<br />
f '(0). x f ''(0). x f '''(0). x f ''''(0). x<br />
f ( x) f (0) ....<br />
1! 2! 3! 4!<br />
1 2 1 3 1 4<br />
1 1 1 1<br />
f ( x) ln(1 x) x x x x ... Gevolg: ln(2) 1 ...<br />
2 3 4<br />
2 3 4 5<br />
De omgekeerde functie van f ( x) tan x wordt ook wel<br />
<br />
met tan 1<br />
4<br />
en dus arctan(1) <br />
<br />
4<br />
2.<br />
Omdat<br />
3<br />
inv<br />
1<br />
f ( x) arctanx tan ( x)<br />
genoemd,<br />
3 5 7 9<br />
x x x x x<br />
arctan x .... kon men nauwkeurig komen tot de benadering:<br />
1 3 5 7 9<br />
1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1<br />
. .... 4.( ....) ( 3,141592653589793284264..... )<br />
4 1 3 5 7 9 1 3 5 7 9<br />
1 1 1 1 1<br />
Moeilijke <strong>reeksen</strong>: 1 .... = ???<br />
2<br />
n 4 9 16 25<br />
Benaderen kan met rekenapparaat: sum(seq(1/X^2,X,1,900,1))=1,644<br />
Maar hoe exact?<br />
Deze som is erg lastig uit te rekenen, maar met <strong>reeksen</strong> en een beetje rommelen:<br />
x x x x x 1 1<br />
1! 3! 5! 7! 9! 6 120<br />
3 5 7 9<br />
sin x .... x <br />
3<br />
x <br />
5<br />
x ....<br />
Maar gezien de nulpunten zal ook wel een zijn zodat geldt:<br />
sin x .( x.( x )( x )( x 2 )( x 2 )( x 3 )( x 3 )....) <br />
<br />
<br />
2 2 2 2 2 2 2 2<br />
. x.( x )( x 4 )( x 9 )( x 16 )(.......)
2 2 2 2<br />
De coëfficiënt van x hierin is .( )( 4 )( 9 )( 16 ).... en dat moet dus 1 zijn<br />
3<br />
en de coëfficiënt van x is<br />
1 1 1 1 1<br />
.... .... <br />
2 2 2 2 2 2 2 2<br />
4 9 16 4 9 16<br />
6<br />
1 2 1 1 1 1<br />
1 ....<br />
6 4 9 16 25<br />
Dus<br />
4<br />
<br />
1 1 1 1 1 1 2<br />
1 .... <br />
2<br />
n 4 9 16 25 6<br />
1 1 1 1 1<br />
n 16 81 256 625<br />
1 .... = ???<br />
4<br />
Deze som is ook erg lastig uit te rekenen, maar met <strong>reeksen</strong> en een beetje rommelen:<br />
We gebruiken weer:<br />
sin x .( x.( x )( x )( x 2 )( x 2 )( x 3 )( x 3 )....) <br />
Met<br />
<br />
2 2 2 2 2 2 2 2<br />
. x.( x )( x 4 )( x 9 )( x 16 )(.......)<br />
<br />
2 2 2 2<br />
.( )( 4 )( 9 )( 16 ).... 1<br />
en nu kijken we naar de coëfficiënt van<br />
5<br />
x<br />
Bij de gewone sinus-reeksontwikkeling is die 1<br />
120<br />
Hier krijg je de coëfficiënt door bij het product<br />
Je kiest er nu 2 niet dus<br />
Maar<br />
x x x x x x<br />
2 2 2 2 2 2 2 2<br />
. . . 9 . 16 .. . . . 4 . 16 ..<br />
5<br />
x 1 1 1<br />
.( 4 . )<br />
2 2 (alle producten behalve die keer zichzelf)<br />
4<br />
i j i<br />
1 1 1 <br />
i 6 i j 36<br />
2 4<br />
( . )<br />
2 <br />
2 dus<br />
2<br />
4<br />
1 1 1 1 1 1 1 7<br />
.( )<br />
4 4 4 <br />
<br />
4<br />
120 36 i i 36 120 360
Conclusie:<br />
5<br />
<br />
Met complexe getallen:<br />
4<br />
1 1 1 1 1 7. <br />
1 .... <br />
4<br />
n 16 81 256 625 360<br />
f ( x) e f '( x) i. e , f ''( x) 1. e , f '''( x) i. e , f ( x) e<br />
dus<br />
ix ix ix ix iv ix<br />
2 3 4 5 6<br />
ix i. x x i. x x i. x x<br />
e 1 .... en<br />
1! 2! 3! 4! 5! 6!<br />
2 3 4 5 6<br />
ix i. x x i. x x i. x x<br />
e 1 ....<br />
1! 2! 3! 4! 5! 6!<br />
<br />
en dus<br />
2 3 4 5 6 2 3 4 5 6<br />
ix ix<br />
i. x x i. x x i. x x i. x x i. x x i. x x<br />
e e 1 .... 1 .... <br />
1! 2! 3! 4! 5! 6! 1! 2! 3! 4! 5! 6!<br />
2 4 6<br />
x x x<br />
2 2. 2. 2. ...<br />
2! 4! 6!<br />
2 4 6 2 4 6<br />
ix ix<br />
x x x x x x<br />
e e 2 2. 2. 2. ... 2.(1 ...) 2.cos x<br />
2! 4! 6! 2! 4! 6!<br />
Gevolg:<br />
1 ix ix<br />
cos x ( e e )<br />
2