Оглавление:
Формула Тейлора для произвольной функции
Рассмотрим функцию . Формула Тейлора позволяет, при определенных условиях, приближенно представить функцию
в виде многочлена и дать оценку погрешности этого приближения.
Теорема 26.1. Если функция определена в некоторой окрестности точки
и имеет в ней производные до (
+ 1)-го порядка включительно, то для любого
из этой окрестности найдется точка
такая, что справедлива формула

Формула (26.3) называется формулой Тейлора для функции . Эту формулу можно записать в виде
, где

называется многочленом Тейлора, а

называется остаточным членом формулы Тейлора, записанным в форме Лагранжа. есть погрешность приближенного равенства
. Таким образом, формула Тейлора дает возможность заменить функцию
многочленом
с соответствующей степенью точности, равной значению остаточного члена
.
При получаем частный случай формулы Тейлора — формулу Маклорена:

где находится между 0 и
.
При формула Тейлора (26.3) имеет вид
или
, т. е. совпадаете формулой Лагранжа конечных приращений. Рассмотренная ранее формула для приближенных вычислений
(см. «дифференциал функции») является частным случаем более точной формулы

Пример №26.2.
Найти число с точностью до 0,001.
Решение:
Запишем формулу Маклорена для функции . Находим производные этой функции:
. Так как
, то по формуле (26.4) имеем:

Положим :

Для нахождения с точностью 0,001 определим
из условия, что остаточный член
меньше 0,001. Так как
, то
. Поэтому при
имеем

Итак, получаем приближенное равенство

т.е. .
Приведем разложения по формуле Маклорена некоторых других элементарных функций:

На этой странице размещён полный курс лекций с примерами решения по всем разделам высшей математики:
Другие темы по высшей математике возможно вам они будут полезны:
Формула Тейлора для функции |
Формула Тейлора для многочлена |
Геометрическое изображение комплексных чисел |
Формы записи комплексных чисел |