泰勒公式
LZC Lv4

泰勒公式

泰勒公式的本质是近似

常用泰勒公式

11x=1+x+x2+x3+x4+...+xn+o(xn),1<x<1\frac{1}{1-x} = 1+x+x^2+x^3+x^4+...+x^n +o(x^n),-1 \lt x \lt 1

11+x=1x+x2x3+x4+...+(1)nxn+o(xn),1<x<1\frac{1}{1+x} = 1-x+x^2-x^3+x^4+...+(-1)^nx^n +o(x^n),-1 \lt x \lt 1

ln(1+x)=xx22+x33+...+(1)n1xnn+o(xn),1<x1ln(1+x)=x- \frac{x^2}{2}+ \frac{x^3}{3}+...+(-1)^{n-1} \frac{x^n}{n}+o(x^n),-1 \lt x \le 1

$e^x=1+x+ \frac{x2}{2!}+\frac{x3}{3!}+…+\frac{xn}{n!}+o(xn), -\infty \lt x \lt +\infty $

$\sin x=x-\frac{x3}{3!}+\frac{x5}{5!}+…+(-1)n\frac{x{2n+1}}{(2n+1)!}+o(x^{2n+1}),-\infty \lt x \lt +\infty $

$\cos x = 1-\frac{x2}{2!}+\frac{x4}{4!}+…+(-1)^n \frac{x^{2n}}{(2n)!},-\infty \lt x \lt +\infty $

tanx=x+x33+o(x3)\tan x=x+\frac{x^3}{3}+o(x^3)

arctanx=xx33+o(x3)\arctan x=x-\frac{x^3}{3}+o(x^3)

arcsinx=x+x33!+o(x3)\arcsin x=x+\frac{x^3}{3!}+o(x^3)

(1+x)α=1+αx+α(α1)2!x2+α(α1)(α2)3!x3+o(x3)(1+x)^ \alpha = 1+\alpha x+\frac{\alpha (\alpha - 1)}{2!}x^2 + \frac{\alpha (\alpha - 1)(\alpha - 2)}{3!}x^3+o(x^3)

泰勒公式Taylor Formula

如果f(x0)f(x_0)nn阶可导,则有

f(x0)=f(x0)+f(x0)1!(xx0)+f(x0)2!(xx0)2+...+fn(x0)n!(xx0)n+o[(xx0)n]f(x_0)=f(x_0)+\frac{f^{'}(x_0)}{1!}(x-x_0)+\frac{f^{''}(x_0)}{2!}(x-x_0)^2+...+\frac{f^{n}(x_0)}{n!}(x-x_0)^n+o[(x-x_0)^n]

麦克劳林级数Maclaurin’s series

x0x_0为0时:

f(x0)=f(x0)+f(x0)1!x+f(x0)2!x2+...+fn(x0)n!xn+o(xn)f(x_0)=f(x_0)+\frac{f^{'}(x_0)}{1!}x+\frac{f^{''}(x_0)}{2!}x^2+...+\frac{f^{n}(x_0)}{n!}x^n+o(x^n)

使用

什么时候用泰勒公式?

展开到第几项?