Utlede Taylor-rekker

Det er god trening å prate matematikk. Her er det fritt fram for alle. Obs: Ikke spør om hjelp til oppgaver i dette underforumet.

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

Post Reply
Determined
Dirichlet
Dirichlet
Posts: 194
Joined: 25/01-2013 17:58

Ufattelig gøy at det går an å utlede formler som $\ln{(1-x)} = -\sum_{n=1}^\infty{\frac{x^n}{n}}$ (for $x \in [-1,1)$) ut fra hva man vet om grunnleggende teoremer (slik som summen av en geometrisk rekke)!

Dette er et artig område av matematikken!
svinepels
Descartes
Descartes
Posts: 411
Joined: 19/12-2010 22:15
Location: Oslo

Enig der!:)

Se om du klarer å finne hvilken funksjon som har denne rekka som Taylorrekke:

$$ \sum_{n=0}^\infty \frac{(-1)^n}{2n+1}x^{2n+1}$$
Bachelor i matematiske fag NTNU - tredje år.
Aleks855
Rasch
Rasch
Posts: 6874
Joined: 19/03-2011 15:19
Location: Trondheim
Contact:

Eventuelt funker også [tex]\displaystyle \ln(1-x) = \ln(-x) - \sum_{n=1}^{\infty} \frac{(-1)^n}{n(-x)^n}[/tex] for de andre x-verdiene :)
Image
Determined
Dirichlet
Dirichlet
Posts: 194
Joined: 25/01-2013 17:58

svinepels wrote:Enig der!:)

Se om du klarer å finne hvilken funksjon som har denne rekka som Taylorrekke:

$$ \sum_{n=0}^\infty \frac{(-1)^n}{2n+1}x^{2n+1}$$
Hehe, piece of cake!

Deriverer, finner funksjonsuttrykk for den summen, og integrerer! Da får man $\arctan{(x)}$! :)
Determined
Dirichlet
Dirichlet
Posts: 194
Joined: 25/01-2013 17:58

Aleks855 wrote:Eventuelt funker også [tex]\displaystyle \ln(1-x) = \ln(-x) - \sum_{n=1}^{\infty} \frac{(-1)^n}{n(-x)^n}[/tex] for de andre x-verdiene :)
Yes! Klarte å vise at dette stemte! Jeg bare "regnet meg bakover". Flyttet logaritmene over på den ene siden, trakk dem sammen. Så deriverte jeg, og fant et funksjonsuttrykk for begge sidene (via summen av en geometrisk rekke med $r=\frac{1}{x}$). Og det ble jo $\frac{1}{x(x-1)}=\frac{1}{x(x-1)}$! (Som åpenbart stemmer...)

Men vet ikke om jeg hadde klart å finne denne formelen din uten å vite hva jeg skulle frem til! Ikke ser jeg hva den kan brukes til heller, men nå er ikke jeg en anvendbar kar, da. :roll:
Determined
Dirichlet
Dirichlet
Posts: 194
Joined: 25/01-2013 17:58

Aleks855 wrote:Eventuelt funker også [tex]\displaystyle \ln(1-x) = \ln(-x) - \sum_{n=1}^{\infty} \frac{(-1)^n}{n(-x)^n}[/tex] for de andre x-verdiene :)
Rekka jeg kom frem til, for bruke summeringsregelen for geometrisks rekker, var $\sum_{n=1}^\infty{(\frac{1}{x})^{n+1}}$. Kan bruke forholdstesten på denne, så stemmer at dette stemmer på resten av $R$! :D

Fantastisk. High on math!

EDIT

Nei, vent. Må vel kun gjelde for $x \in (-\infty,-1)$...
Post Reply