Integral til taylorrekke

Her kan du stille spørsmål vedrørende problemer og oppgaver i matematikk på høyskolenivå. Alle som har kunnskapen er velkommen med et svar. Men, ikke forvent at admin i matematikk.net er spesielt aktive her.

Moderatorer: Vektormannen, espen180, Aleks855, Solar Plexsus, Gustav, Nebuchadnezzar, Janhaa

Svar
Rocketboy
Noether
Noether
Innlegg: 20
Registrert: 04/10-2006 18:34

[symbol:integral] (cosx-1)/x^2
med grenser fra 0 til 1.
Hvordan setter jeg opp et utrykk for integralet.

Vet allerede at [symbol:sum] (-1)^(k+1)*((x^2k)/(2k+2)!)
er lik (cosx-1)/x^2, men hvordan finner jeg et utrykk for integralet fra 0 til 1?
al-Khwarizmi
Cayley
Cayley
Innlegg: 88
Registrert: 12/09-2006 14:19

Med hvilken grad/nøyaktighet?
Solar Plexsus
Over-Guru
Over-Guru
Innlegg: 1685
Registrert: 03/10-2005 12:09

Nå er

[tex]\int_0^1 (-1)^{k+1} \: \frac{x^{2k}}{(2k+2)!} \, dx \;=\; \Big[ \, (-1)^{k+1} \frac{x^{2k+1}}{(2k+1)(2k+2)!} \, \Big]_0^1 \;=\; \frac{(-1)^{k+1}}{(2k+1)(2k+2)!}[/tex]

som igjen gir at

[tex]\int_0^1 \frac{\cos x \:-\: 1}{x^2} \, dx \;=\; \sum_{k=0}^{\infty} \: \frac{(-1)^{k+1}}{(2k+1)(2k+2)!} \;=\; \sum_{n=1}^{\infty} \: \frac{(-1)^n}{(2n-1)(2n)!}\:. [/tex]
al-Khwarizmi
Cayley
Cayley
Innlegg: 88
Registrert: 12/09-2006 14:19

hei..
Kan du forklere litt på denne overgange:

\color{black}\displaystyle \sum_{k=0}^\infty\frac{(-1)^k+1}{(2k+1)(2k+2)!} = \color{black}\displaystyle \sum_{n=1}^\infty\frac{(-1)^n}{(2n-1)(2n)!}

Takk :-)
al-Khwarizmi
Cayley
Cayley
Innlegg: 88
Registrert: 12/09-2006 14:19

Litt ny på LaTeX :oops:
mrcreosote
Guru
Guru
Innlegg: 1995
Registrert: 10/10-2006 20:58

Syns du mestrer TeX bra, jeg! Glemte bare [ tex] foran og [ /tex] (uten mellomromma) bak koden og et par klammer, men det siste hadde du glatt sett om du så på resultatet med forhåndsvisning. Dessuten er svart skrift defaulten, så det trengs ikke å spesifiseres.

Så til spørsmålet: Hvis du setter n=k+1, ser du at du kan bytte ut eksponenten til (-1). n=k+1 => 2k+1=2n-1, 2k+2=2n. Til slutt må grensene endres: k=0 gir n=1, mens k=∞ gir n=∞+1=∞ hvor det siste er mer symbolsk enn korrekt. Derfor:

[tex]\sum_{k=0}^\infty\frac{(-1)^{k+1}}{(2k+1)(2k+2)!} = \sum_{n=1}^\infty\frac{(-1)^n}{(2n-1)(2n)!} [/tex]
Svar