maths.free › Real Analysis › Taylor approximation and error

Taylor approximation and error

How well a polynomial stands in for a function, and how far you can trust it.

Near the centre the Taylor polynomial is nearly the function; the error is controlled by the next derivative and the distance from the centre. This is why calculators can compute sin: a handful of terms inside a small interval, plus symmetry.

Робочий приклад · taylor series of sin(x)

Calculus · Taylor-Series

Taylor series of sin(x)

\sin{\left(x \right)}

Крок за кроком

  1. f(x) = \sin{\left(x \right)}

    Taylor series about x = 0: f(x) = Σ fᵏ(x₀)/k! · (x − x₀)ᵏ.

  2. f^{(0)}(0) = \sin{\left(x \right)}\big|_{x=0} = 0

    Derivative 0 at the centre.

  3. f^{(1)}(0) = \cos{\left(x \right)}\big|_{x=0} = 1

    Derivative 1 at the centre.

  4. f^{(2)}(0) = - \sin{\left(x \right)}\big|_{x=0} = 0

    Derivative 2 at the centre.

  5. f^{(3)}(0) = - \cos{\left(x \right)}\big|_{x=0} = -1

    Derivative 3 at the centre.

  6. f^{(4)}(0) = \sin{\left(x \right)}\big|_{x=0} = 0

    Derivative 4 at the centre.

  7. f^{(5)}(0) = \cos{\left(x \right)}\big|_{x=0} = 1

    Derivative 5 at the centre.

  8. \frac{x^{5}}{120} - \frac{x^{3}}{6} + x

    Assemble the terms up to degree 5.

Показати відповідь
\frac{x^{5}}{120} - \frac{x^{3}}{6} + x + O((x-0)^{6})

Тепер ти Виберіть проблему або наберіть її на зразок. Кожен крок, малюнок, відповідь, сховану до того часу, доки ви не запитаєте.

Нехай ваша робота буде такою ж, як у вас

Вільний рахунок додає нотатки до кожного уроку, запису того, що ви завершили, ваших розв' язаних проблем у одному місці, і репетитора, який ви можете запитати про цю сторінку. Сама математика відкрита для всіх, підписані чи ні.

Підписування Вхід

Символи, що тут використовуються

Взяти будь-який символ до повного визначення, зображення і що означає кожна літера.

Як це зробити?: Taylor approximation and error

  1. Taylor series about x = 0: f(x) = Σ fᵏ(x₀)/k! · (x − x₀)ᵏ.
  2. Derivative 0 at the centre.
  3. Derivative 1 at the centre.
  4. Derivative 2 at the centre.
  5. Derivative 3 at the centre.
  6. Derivative 4 at the centre.
  7. Derivative 5 at the centre.
  8. Assemble the terms up to degree 5.

Запитання людей

What is the ε, δ definition actually saying?

That you can make the output as close to the limit as anyone demands (within ε) by keeping the input close enough (within δ). It replaces "approaches" with a challenge-and-response that can be checked.

Why does the harmonic series diverge when its terms go to zero?

Because the terms shrink too slowly: group them as 1/3 + 1/4 > 1/2, 1/5 + … + 1/8 > 1/2, and so on: infinitely many halves.

Більше в Real Analysis

Sequences and their limitsConvergence of seriesImproper integralsFunctions of a complex variableContinuity and differentiability, rigorouslySequences of functions and uniform convergence