Side 1 av 1

Integral til taylorrekke

Lagt inn: 12/12-2006 11:39
av Rocketboy
[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?

Lagt inn: 12/12-2006 13:40
av al-Khwarizmi
Med hvilken grad/nøyaktighet?

Lagt inn: 13/12-2006 15:14
av Solar Plexsus
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]

Lagt inn: 14/12-2006 17:38
av al-Khwarizmi
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 :-)

Lagt inn: 14/12-2006 17:44
av al-Khwarizmi
Litt ny på LaTeX :oops:

Lagt inn: 14/12-2006 18:29
av mrcreosote
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]