泰勒公式泰勒中值定理ppt课件

二 几个初等函数的麦克劳林公式 一 泰勒公式的建立 三 泰勒公式的应用 应用 目的 用多项式近似表示函数 理论分析 近似计算 泰勒公式 1 特点 一 泰勒公式的建立 以直代曲 在微分应用中已知近似公式 需要解决的问题 如何提高精度 如何估计误差 x的一次多项式 2 1 求n次近似多项式 要求 故 令 则 3 2 余项估计 令 称为余项 则有 4 5 公式 称为的n 1阶泰勒公式 公式 称为n 1阶泰勒公式的拉格朗日余项 泰勒 Taylor 中值定理 阶的导数 时 有 其中 则当 泰勒 6 公式 称为n 1阶泰勒公式的佩亚诺 Peano 余项 在不需要余项的精确表达式时 泰勒公式可写为 注意到 7 特例 1 当n 0时 泰勒公式变为 2 当n 1时 泰勒公式变为 给出拉格朗日中值定理 可见 误差 8 称为麦克劳林 Maclaurin 公式 则有 在泰勒公式中若取 则有误差估计式 若在公式成立的区间上 麦克劳林 由此得近似公式 9 二 几个初等函数的麦克劳林公式 其中 麦克劳林公式 10 其中 麦克劳林公式 11 麦克劳林公式 类似可得 其中 12 其中 麦克劳林公式 13 已知 其中 因此可得 麦克劳林公式 14 三 泰勒公式的应用 1 在近似计算中的应用 误差 M为 在包含0 x的某区间上的上界 15 例1 计算无理数e的近似值 使误差不超过 解 已知 令x 1 得 由于 欲使 由计算可知当n 9时上式成立 因此 的麦克劳林公式为 16 2 利用泰勒公式求极限 例2 求 解 由于 用洛必达法则不方便 17 3 利用泰勒公式证明不等式 例3 证明 证 18 内容小结 1 泰勒公式 其中余项 当 时为麦克劳林公式 19 2 常用函数的麦克劳林公式 3 泰勒公式的应用 1 近似计算 3 其他应用 求极限 证明不等式等 2 利用多项式逼近函数 例如 20 泰勒多项式逼近 21 泰勒多项式逼近 22 思考与练习 计算 解 原式 第四节 23 泰勒 1685 1731 英国数学家 他早期是牛顿学派最 优秀的代表人物之一 重要著作有 正的和反的增量方法 1715 线性透视论 1719 他在1712年就得到了现代形式的泰勒公式 他是有限差分理论的奠基人 24 麦克劳林 1698 1746 英国数学家 著作有 流数论 1742 有机几何学 1720 代数论 1742 在第一本著作中给出了后人以他的名字命名的 麦克劳林级数 25