Разложение элементарных функций в ряд Маклорена
Найдём разложение основных элементарных функций в ряд Маклорена:
1.
так как
и
, при
, где А - сколь угодно большое положительное число, следовательно функция
- разложима в ряд Маклорена, сходящийся к ней при
:

тогда
(1)
Где 
2. 
Используя разложение (1), определение
и свойство суммы сходящихся рядов имеем:
, (2)
Где
.
3. 

на основании теоремы о почленном дифференцировании степенного ряда получаем:
(3)
Где
.
4. 




…………………………………

Т.к.
, для
, то функция разложима в ряд Маклорена

Окончательно получаем
(4)

5. 
Воспользуемся соотношением
.
(5)

6.
Рассмотрим ряд:

При
это убывающая геометрическая прогрессия, ее сумма
.
(6)
Для
.
7.
, где aÎR.
Заметим, что функция и ее производная
удовлетворяют дифференциальному уравнению
(7)
с начальными условиями: f(0)=1;
Решение задачи Коши для дифференциального уравнения единственно, следовательно, если найдётся степенной ряд

удовлетворяющий уравнению, то он и будет искомым разложением заданной функции.
Подставим ряд и его производную в соотношение (7):


Приведем подобные члены


Приравниваем коэффициенты при одинаковых степенях:
,


………………………….

Коэффициент
, остальные коэффициенты находим подставляя найденное выражение в нижнюю строчку, т.е.


………………………………………..

…………………………………………..
Таким образом


.
Ряд, стоящий в правой части равенства, называется биномиальным. При
все коэффициенты этого ряда, начиная с (n+1) обращаются в нуль и степенной ряд преобразуется в бином Ньютона

Дата добавления: 2015-08-11; просмотров: 712;
