Nevíte-li si rady s jakýmkoliv matematickým problémem, toto místo je pro vás jako dělané.
Nástěnka
❗22. 8. 2021 (L) Přecházíme zpět na doménu forum.matweb.cz!
❗04.11.2016 (Jel.) Čtete, prosím, před vložení dotazu, děkuji!
❗23.10.2013 (Jel.) Zkuste před zadáním dotazu použít některý z online-nástrojů, konzultovat použití můžete v sekci CAS.
Nejste přihlášen(a). Přihlásit
Stránky: 1
Pozdravujem,
Tu dame do popredia prakticke metody, ktore je uzitocne vediet.
Offline
Nech je dana funkcia f realnej premennej, o ktorej chceme vediet ci existuje mocninovy rad ktoreho polomer konvergencie je R (= nenulove realne cislo) a
Poznamka: tu ide o rad centrovany v pociatku 0 (a na tuto situaciu, sa mozme vzdy dostat, lebo povieme, ze funkcia f je rovzvinutelne na mocninovy rad v otvorenom intervale stredu v bode a, ak funkcia je rozvinutelna na mocninovy rad v bode 0$ ).
Tiez, tu bude rozlisovany tento pojem s limitivanym rozvojom funkcie f.
Offline
Ahoj ↑ MichalAld:,
Pouzivam, oznacenia ako tu .
Offline
Teraz tu popisem bezne pouzivane metody, tykajuce sa specialnych situacii.
1) pripad, ked mame somacny vzorec.
To je pripad aj geometrickeho radu.
Vieme , ze pre [mathjax]x[/mathjax] take, ze [mathjax]x\ne 1[/mathjax] mame tento vzorec :
[mathjax]1+x +x^2+ ... +x^n=\frac {1-x^{n+1}}{1-x}[/mathjax]
Tak ak [mathjax]x[/mathjax] je take, ze [mathjax]|x| \lt 1[/mathjax] rad [mathjax]\sum_{n\ge 0}^{}x^n[/mathjax] konverguje k [mathjax]\frac 1{1-x} [/mathjax].
A pre [mathjax]x[/mathjax] take, ze [mathjax]|x|> 1[/mathjax] rad diverguje ( co tiez dokazuje, rad [mathjax]\sum_{n\ge 0}^{}x^n[/mathjax] ma polomer konvergencie R=1)
Co piseme [mathjax] \frac 1{1-x}= 1+x +x^2+ ... +x^n+... R=1[/mathjax]
Offline
↑ MichalAld:,
Ano. Tu budem davat priklady na tie najzaujimavejsie situacie.
Co sa tyka #5, skutocne je to tak... vsak tam ide o geometricky rad.
Offline
Pozdravujem ↑ MichalAld:,
Tu v pripade 2) dam priklady rozvojov realnych funkcii na mocninove rady, ktore daju nast vdaka Taylor-ovej teoreme. (Iste, kazdy co pouziva tuto metodu, dobre vie co sa od takych funnkciii vyzaduje).
Tak len niekolko prikladov.
a) [mathjax]e^x=1+\frac x{1!}+ \frac{x^2}{2!}+...+\frac{x^n}{n!}+... R=+\infty[/mathjax]
( ak niekomu treba podrobny popis ako sa k tomu pride, tak to tu pridam)
Analogicky mame rozzvoje pre [mathjax]\sin (x), \cos (x), sh( x), ch(x) ...[/mathjax].... atd. ( doplnte ....)
Offline
Pripad 3), tu pojde o pouzitie derivacie.
Dam tu priklady ako pouzit vysledok z 1)
Mame [mathjax] \frac 1{1-x}= 1+x +x^2+ ... +x^n+... R=1[/mathjax]
Co da [mathjax] \frac 1{(1-x)^2}= 1+2x +3x^2+ ... (n+1)x^n+... R=1[/mathjax]
A aj [mathjax] \frac 1{(1-x)^3}= ....... R=1[/mathjax] ( doplnit)
Poroznyslajte aka teorema sa tu pouziva.
Offline
Pripad 4), pouzitie integracie.
Tu dam zasa len jednoduche priklady, kde sa vyuzije aj vysledok situacie 1).
Tento vysledok [mathjax] \frac 1{1-x}= 1+x +x^2+ ... +x^n+... R=1[/mathjax]
da [mathjax] \frac 1{1+x}= 1-x +x^2+ ... +(-1)^nx^n+... R=1[/mathjax]
A vdaka integracii ( podla akej teoremy?) dostaneme
[mathjax]\ln (1+x)=....[/mathjax]
[mathjax]\ln (1-x)=....[/mathjax]. (doplnte)
Tiez vdaka 1) lahko mame
[mathjax] \frac 1{1-x^2}= ...[/mathjax]
[mathjax] \frac 1{1+x^2}= ...[/mathjax] (doplnte)
A co da intégracia poslednych dvoch rozvojov?
Offline
Pripad 5).
Tu bude troska podrobnejsie ukazany priklad, ako sa daju pouzit vhodne funkcionalne relacie.
Nech [mathjax]\alpha \in \Bbb R[/mathjax] a [mathjax]f:]-1;+\infty[\to \Bbb R, x \mapsto (1+x)^{\alpha }[/mathjax].
Lahko ukazeme, ze pre [mathjax]x \in ]-1;+\infty[[/mathjax] mame: [mathjax](1+x)f’(x)-\alpha f(x)=0[/mathjax] (*)
Predpokladajme, ze v okoli 0 mame: [mathjax]f(x)=a_0+a_1 x+...+a_nx^n+...[/mathjax]
Co plati o koeficientoch [mathjax]a_n[/mathjax]?
Offline
vanok napsal(a):
Mame [mathjax] \frac 1{1-x}= 1+x +x^2+ ... +x^n+... R=1[/mathjax]
Co da [mathjax] \frac 1{(1-x)^2}= 1+2x +3x^2+ ... (n+1)+x^n+... R=1[/mathjax]
A aj [mathjax] \frac 1{(1-x)^3}= ....... R=1[/mathjax] ( doplnit)
Tak už jsem to pochopil....
[mathjax] \frac d{dx} \frac 1{1-x} = \frac 1{(1-x)^2}[/mathjax]
[mathjax] \frac d{dx} \frac 1{(1-x)^2} = \frac 2{(1-x)^3} = 1 \cdot 2 + 2\cdot 3 x + 3 \cdot 4 x^2 + ...[/mathjax]
Offline
Pozdravujem ↑ MichalAld:,
Ano,dobre si vyuzil naznaceny postup.
Analogicky to moze kazdy urobit v podobnych situaciach.
Ça sa tyka #12 ↑ vanok:, tak predpoklad, ze
[mathjax]f(x)=a_0+a_1x+...+a_ n x^n+...[/mathjax] v okoli 0, nam da
[mathjax]f^{\prime}(x)=[/mathjax] ( doplnte)
a operacie na mocninovych radoch daju pre [mathjax](1+x)f’(x)-\alpha f(x) =\sum_{n\ge0}b_nx^n[/mathjax] tieto rovnosti
[mathjax]b_0=-\alpha a_0+a_1[/mathjax]
[mathjax]b_1=-\alpha a_1+2a_2+a_1[/mathjax]
......
[mathjax]b_n=-\alpha a_n+(n+1)a_{n+1}+ na_n[/mathjax].
No vsak [mathjax]b_n=0[/mathjax] pre kazde n ( prava strana (*) v #12 je nulova) a tiez [mathjax]a_0=f(0)=1[/mathjax], konecne mame
[mathjax]a_n= \frac {\alpha(\alpha -1)...(\alpha-n+1)}{n!}[/mathjax].
Co da hladany rozvoj polomeru [mathjax]R=1[/mathjax]. (To R vam necham overit).
Offline
Stránky: 1