Ćwiczenia (4), AM I, 15.3.2019 Wzór Taylora
Zadanie 1. Oszacuj różnicę między funkcją √
1 + x i jej wielomianem Taylora stopnia 2 o środku w punkcie 0 na przedziale [−1/2, 1/2].
Zadanie 2. Rozwiń w szereg potęgowy o środku w x0 funkcje:
(a) e2x, x0 = 0; (b) sin 2x, x0 = 0; (c) sin2x, x0 = 0; (d) 1 + 3x + 5x2− 2x3, x0 = −1;
(e) sin x, x0 = π; (f) x sin x, x0 = 0; (g) ex, x0 = 1; (h) (x−1)(x−2)1 , x0 = 0; (i) (1−x)1 3, x0 = 0.
Zadanie 3. Oblicz f(2019)(0) dla (a) f (x) = (x−1)(x−2)1 ; (b) f (x) = (x−1)(x−2)x+1 ;
Zadanie 4. Wyznacz wielomiany Taylora wskazanego stopnia następujących funkcji (środek w x0):
(a) f (x) = 1+x+x1−x+x22, stopnia 4, x0 = 0; (b) f (x) = e2x−x2, stopnia 5, x0 = 0; (c) f (x) =
√1 − 2x + x3−√3
1 − 3x + x2 stopnia 4, x0 = 0; (d)√3
sin x3 stopnia 13, x0 = 0; (e) lnsin xx stopnia 6, x0 = 0. (f) √
x, x0 = 1 dowolnego stopnia; (g) xx− 1, x0 = 1, stopnia 3;
Zadanie 5. Funkcję f (x) =√
1 + x2− x, (x > 0) rozpisać w zmiennej 1/x do składnika 1/x3. Zadanie 6. Dla jakich x zachodzi | cos x − (1 −x22)| < 10−4?
Zadanie 7. Niech rn(x) = ln(1 + x) −Pnk=1 (−1)kk−1xk, x ∈ (−1, 1].
(a) Dla jakich n zachodzi rn(1) < 0?
(b) Wykazać, że limn→∞|nrn(1)| = 12. (c) Wykazać, że |nrn(12)| < 21n.
Zadanie 8. Z pomocą wzoru Taylora znajdź (a) e z dokładnością do 10−5;
(b) √3
30 z dokładnością do 10−3; (c) sin 1◦ z dokładnością do 10−9; (d) log 11 z dokładnością do 10−5.