Taylorreihe, welches Ergebnis ist richtig?

Aufrufe: 370     Aktiv: 29.11.2021 um 14:05

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Hallo Zusammen, ich habe am Wochenende eine Übungsaufgabe zu Taylorreihe gerechnet. Leider stimmt mein Ergebnis nicht ganz mit der vorgegebenen Lösung überein. Kann mir jemand sagen wo mein Fehler ist, bzw. was ich nicht ganz ausschließe, ob die Lösung hier falsch ist?

Die Aufgabe: Die Funktion \(f(x)=\dfrac{4}{1-3x}\) soll an der Stelle \(2+x\) nach Potenzen von x entwickelt werden. Die ersten 4 Glieder sind zu ermitteln.
Ich habe folgendes Ergebnis:
\(f(2+x)=-\dfrac{4}{5}+\dfrac{12}{25}x-\dfrac{36}{125}x^2+\dfrac{108}{625}x^3\)
Die Lösung unterscheidet sich im 4ten Glied. Sie sagt hier: \(\dfrac{54}{625}x^3\). Wo habe ich das \(\frac{1}{2}\) verschlampt?
Als dritte Ableitung habe ich \(f^3=\dfrac{648}{(1-3x)^4}\). Mit \(x=2\) eingesetzt bekomme ich \(\dfrac{648}{625}\). Jetzt noch durch \(3!=6\) ist bei mir 108 und nicht 54.
Wo liegt der Fehler?
Gruß jobe

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hallo mikn, die Aufgabe ist aus "Analysis für Ingenieure von W.Leopold, R. Conrad, S. Völkel, G. Große, Prof. R. Fucke, H. Nickel, H. Mende" und steht genau so drin. Da ich berufstätig bin kann ich Bilder erst heut abend machen. Es wird sich aber nichts ändern... Gruß jobe   ─   jobe 29.11.2021 um 13:26
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Wenn es wörtlich so im Buch steht: Halte Dich an andere Bücher, diese Sprechweise ist unüblich und führt nur zur Verwirrung.
Ich schließe aus Deiner Lösung, dass $f(x+2)$ in eine TR um $x=0$ entwickelt werden soll (übliche Sprechweise). Dazu würde ich $f(x+2)=\frac{-4}{5+3x}$ in eine geometrische Reihe entwickeln (also ohne Ableitungen zu berechnen). Das führt auf $\frac{-4}5\sum\limits_{i=0}^\infty  (\frac{-3}5)^i x^i$. Daraus sieht man, dass Dein Ergebnis korrekt ist.
Es gibt Fehler in Büchern.
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Hallo mikn, als Softwareentwickler suche ich die Fehler erstmal bei mir. Weil ich keinen finden konnte habe ich die Frage hier gestellt. Danke für Deine Antwort. Gruß jobe   ─   jobe 29.11.2021 um 14:05

Leider scheint diese Antwort Unstimmigkeiten zu enthalten und muss korrigiert werden. Mikn wurde bereits informiert.