X = 0を中心としたe ^( - 2x)のテイラー展開とは何ですか?

X = 0を中心としたe ^( - 2x)のテイラー展開とは何ですか?
Anonim

回答:

#e ^( - 2x)= sum_(n = 0)^ oo(-2)^ n /(n!)x ^ n = 1-2x + 2x ^ 2-4 / 3x ^ 3 + 2 / 3x ^ 4 …#

説明:

テイラー級数の場合は拡大した #0# Maclaurinシリーズと呼ばれています。 Maclaurinシリーズの一般式は次のとおりです。

#f(x)= sum_(n = 0)^ oof ^ n(0)/(n!)x ^ n#

私達の機能のためのシリーズを解決するために私達はのための機能から始めることができる #e ^ x# そしてそれを使って、 #e ^( - 2x)#.

Maclaurin級数を構成するためには、次ののn番目の導関数を考え出す必要があります。 #e ^ x#。導関数を少し取ると、パターンがすぐにわかります。

#f(x)= e ^ x#

#f '(x)= e ^ x#

#f ''(x)= e ^ x#

実際には、 #e ^ x# ただです #e ^ x#。これをMaclaurinの公式に代入することができます。

#e ^ x = sum_(n = 0)^ ooe ^ 0 /(n!)x ^ n = sum_(n = 0)^ oox ^ n /(n!)= 1 + x /(1!)+ x ^ 2 /(2!)+ x ^ 3 /(3!)…#

これでテイラー級数ができました。 #e ^ x#、私達はちょうどすべてを取り替えることができます #バツ#とあります #-2x# シリーズを入手する #e ^( - 2x)#:

#e ^( - 2x)= sum_(n = 0)^ oo(-2x)^ n /(n!)= sum_(n = 0)^ oo(-2)^ n /(n!)x ^ n =#

#= 1-2 /(1!)x + 4 /(2!)x ^ 2-8 /(3!)x ^ 3 + 16 /(4!)x ^ 4 … =#

#= 1-2x + 2x ^ 2-4 / 3x ^ 3 + 2 / 3x ^ 4 …#

これは私たちが探していたシリーズです。