Taylorin polynomi

Olen opiskelemassa Analyysi 3-kurssia ja Taylor-polynomit eivät vielä sanalla sanoen ole uponneet minulle. Mitä vinkkejä tällaiseen tehtävään?

Laske funktion f:R->R, f(x)=x^3-2x 1 n. Taylorin polynomi pisteessä x_0=2, n=0,1,2,... sekä 2. Taylorin polynomi pisteessä x_0 = 1.
3710
Äänestä

Muut lukivat myös

Vastaukset 3

Vanhimmat

f'(x)=3x^2-2
f''(x)=6x
f'''(x)=6
f^(n)(x)=0 n>=4

n=0
T(x)=f(2)=2^3 2*2 1=13
n=1
T(x)=f(2) f'(2)*(x-2)=13 10(x-2)=10x-7
n=2
T(x)=f(2) f'(2)*(x-2) f''(2)/2*(x-2)^2=
13 10(x-2) 6(x-2)^2=6x^2-14^x 17
n=3,4,5,6,7,...
T(x)=f(2) f'(2)*(x-2) f''(2)/2*(x-2)^2 f'''(2)/6*(x-2)^3=(täytä itse)

Pisteessä x=1
T(x)=f(1) f'(1)(x-1) f''(1)/2(x-1)^2=
0 (x-1) 3(x-1)^2=3x^2-5x 2

laskuvirheitä voi olla, eli tarkastapa itse!

Äänestä

Taylorin polynomikehitelmä on sarjakehitelmä siinä missä monet muutkin kehitelmät esim. Fourier-sarja tai Gram-Charlier-sarja. Matematiikassa sarja on äärettömän lukujonon termien yhteenlasku. Sarjateoria on tärkeä analyysin osa-alue, ja se kehittyi differentiaali- ja integraalilaskennan rinnalla 1600-luvun lopulta lähtien.

Ajatellaan yksinkertaisesti n-ulotteista vektoria y. Se voidaan esittää myös n *n säännöllisen eli ei-singulaarisen eli kääntyvän (tälle on olemassa käänteismatriiisi) ydinmatriisin A ja sopivasti valitun n-vektorin tulona x

y=Ax

A virittää n-ulotteisen avaruuden, jolloin y=Ax saadaan mihin tahansa avaruuden pisteeseen y valitsemalla sopivalla operaatiolla vektori x.

Tätä voidaan ajatella, kun tiedetään, että y on rajoitettu aliavaruuteen, jonka dimensio on m < n. Silloin A on n*m-matriisi.

Taylor-sarja yleistyy funktioihin, jotka ovat ääretönulotteisia vektoreita. Yleisesti ottaen ydinfuktiot ovat ortonormaaleita eli kohtisuorassa toisiaan vasten.

Varmaan pedagogisesti ajatellen olisi hyvä tutustua ominaisarvo-vektoriajatteluun. Tästä saadaan singulaariarvohajotelma datamatriisille X

X=U*S*V^T

U on ortonormaali matriisi
S on diagonaalimatriiisi
V on ortonormaali matriisi.

Siis peruspointti on se, että Taylor-sarjassa ydinfunktiot ovat ortonormaaleja, ja siten kaikki pisteet avaruudessa saadaan ydinfunktioiden avulla esitettyä. Ja on olemassa voimakkaampia ja heikompia ydinfunktioita, mitkä aiheuttavat ratkaisevasti joukon katkaisuun tietyllä sovitulla tarkkuudella.

Äänestä

Kommentoi aloitusta


Riemann kirjoitti:

Olen opiskelemassa Analyysi 3-kurssia ja Taylor-polynomit eivät vielä sanalla sanoen ole uponneet minulle. Mitä vinkkejä tällaiseen tehtävään?

Laske funktion f:R->R, f(x)=x^3-2x 1 n. Taylorin polynomi pisteessä x_0=2, n=0,1,2,... sekä 2. Taylorin polynomi pisteessä x_0 = 1.

Anonyymi
5000

Ilmoita asiaton sisältö

  • Sisältää materiaalia, joka on loukkaavaa, herjaavaa, rasistista, uhkailevaa tai ahdistelevaa.

  • Materiaali sisältää nimiä, yhteystietoja tai muita henkilökohtaisia tietoja. Julkisuuden henkilöistä, julkisissa viroissa toimivista ihmisistä sekä yritysten vastuuhenkilöistä saa keskustella työhön liittyen. Myös yksityiselämään liittyvistä asioista voi keskustella siltä osin, kuin niistä on julkisesti kerrottu.

  • Sisältää lapsille haitallista tai heiltä kiellettyä materiaalia. Seksuaalinen sisältö on sallittua aiheeseen tarkoitetuilla palstoilla, joiden ikäraja on 18 vuotta.

  • Lainvastaista sisältöä voi olla mm. yksityiselämää loukkaavan tiedon levitys, kiihottaminen kansanryhmää vastaan, laiton uhkaaminen, alaikäisiin liittyvä seksuaalinen sisältö/grooming, petokset, identiteettivarkaudet, kunnianloukkaukset ja tekijänoikeusrikkomukset.

  • Sisältö ei liity palstan tai keskusteluketjun aiheeseen.

  • Viesti ei ole suomea tai ruotsia (pl. International Forums), se sisältää mainontaa, se sisältää tekijänoikeuksin suojattua materiaalia, se on massapostitus tai jokin muu syy.

Jaa keskustelu