Mathe Frage (Taylorreihe)

Erste Frage Aufrufe: 330     Aktiv: 07.12.2020 um 18:34

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Wie bestimme ich von f(x) die Taylorreihe. Also wenn ich mir i=0 ansehe dann dividiert man durch 0.... Entwicklungsstelle wäre x0=0
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Als erstes sollten Sie eine Differentialgleichung für die Funktion \(f\) bestimmen und anschließend müssen Sie diese nur noch in die Definition einer Taylorreihe einsetzen. Wissen Sie wie man eine Differentialgleichung für die n-te Ableitung von \(f\) bestimmt?   ─   anonym0165f 07.12.2020 um 17:45
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Am besten benutzt man hier die Taylorreihe von \( \cosh \), also

\( \cosh(x) = \sum_{n=0}^\infty \frac{x^{2n}}{(2n)!} \).

Dann erhält man sofort

\( \frac{1-\cosh(x)}{x^2} \) \( = \frac{1 - \sum_{n=0}^\infty \frac{x^{2n}}{(2n)!}}{x^2} \) \( = \frac{\sum_{n=1}^\infty - \frac{x^{2n}}{(2n)!}}{x^2} \) \( = \sum_{n=1}^\infty - \frac{x^{2n-2}}{(2n)!} \) \( = \sum_{n=0}^\infty - \frac{x^{2n}}{(2n+2)!} \).

Wegen der Eindeutigkeit der Potenzreihendarstellung muss dies dann schon die Taylorreihe von \( \frac{1-\cosh(x)}{x^2} \) sein.

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Student, Punkte: 7.02K

 

Danke :) wie sieht das bei ((e^x) -1 -x) / x^2 aus. Bzw. gibs da irgendeinen trick. Hab bisschen probiert und bekomm für e^x: summe von k=0 bis unendlich (x^k/k!) heraus...   ─   siebot 07.12.2020 um 18:24

Bei \( \frac{e^x -1 -x}{x^2} \) kann man genauso vorgehen. Als Taylorreihe der e-Funktion erhält man \( e^x = \sum_{n=0}^\infty \frac{x^n}{n!} \). Und somit ist \( \frac{e^x -1 -x}{x^2} \) \( = \frac{ \sum_{n=0}^\infty \frac{x^n}{n!} -1 -x }{x^2} \) \( = \frac{ \sum_{n=2}^\infty \frac{x^n}{n!} }{x^2} \) \( = \sum_{n=2}^\infty \frac{x^{n-2}}{n!} \) \( = \sum_{n=0}^\infty \frac{x^n}{(n+2)!} \).   ─   42 07.12.2020 um 18:34

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