Pro dostatečně malé platí:
Určete pro a .
Nejdříve musíme vyčíslit derivaci funkce v bodě , tj.
proto dle definice platí
Pomocí diferenciálu funkce přibližně určete .
Nejdříve musíme zvolit vhodnou funkci , jejímž vyčíslením obdržíme . Zvolíme (druhou možnou volbou by mohla být např. funkce ). Nyní musíme zvolit vhodný bod . Tento bod musí být zvolen tak, abychom byli bez problémů schopni vyčíslit funkci v tomto bodě. Navíc, tento bod by měl být nejbližší možný k zadané hodnotě, abychom se dopustili co nejmenší chyby. Proto zvolíme a (aby platilo ). Potom vyčíslíme funkci a její derivaci v bodě , tj.
Nyní pomocí diferenciálu funkce obdržíme
Pomocí diferenciálu funkce přibližně určete .
Zvolíme , a . Potom
Tedy pomocí diferenciálu funkce dostaneme
Pomocí diferenciálu funkce přibližně určete .
Zvolíme , a . Potom
Tedy pomocí diferenciálu funkce dostaneme
Pomocí diferenciálu funkce přibližně určete .
Zvolíme , a . Potom
Tedy pomocí diferenciálu funkce dostaneme
Pomocí diferenciálu funkce přibližně určete .
Zvolíme , a . Potom
Tedy pomocí diferenciálu funkce dostaneme
Napište Taylorův polynom pro , a .
Než sestavíme Taylorův polynom, musíme vyčíslit funkci a všechny potřebné (tj. až do čtvrtého řádu) derivace v bodě , tj.
Proto nyní dle definice platí
Napište Taylorův vzorec pro , a .
Nejdříve vyčíslíme funkci a první dvě derivace v bodě a také spočítáme (ale nevyčíslíme) třetí derivaci, tj.
Proto nyní platí
Určete maximální chybu v aproximaci z Příkladu 302, kde .
Chyba je určena výrazem
Musíme tedy vhodně omezit výraz a tak určit maximální chybu aproximace. Nejdříve se zaměříme na čitatele, tj.
Jmenovatele omezíme takto
Proto nyní můžeme psát
Maximální chyba aproximace Taylorovým polynomem druhého stupně je .
Vyjádřete funkci pomocí mocnin .
Takovéto vyjádření je možné pomocí Taylorova polynomu. Ze zadání plyne, že a že musíme polynom sestavit v obecné podobě, neboť nebyl zadán stupeň aproximace. Proto
Z tvaru jednotlivých derivací můžeme pro odvodit
Proto hledaný Taylorův polynom je tvaru
. |
Najděte Maclaurinův vzorec pro obecné a pro funkci .
Musíme vyčíslit funkci a všechny derivace v bodě , tj.
Navíc je zřejmé, že platí a Proto můžeme sestavit Taylorův polynom ve tvaru
kde leží mezi a .
Najděte Maclaurinův vzorec pro obecné a pro funkci .
Nejdříve vyčíslíme funkci a všechny derivace v bodě , tj.
Navíc je zřejmé, že pro platí
Proto můžeme napsat
kde leží mezi a .
Najděte Maclaurinův vzorec pro obecné a pro funkci .
Nejdříve vyčíslíme funkci a všechny derivace v bodě , tj.
Navíc je zřejmé, že pro platí
Proto můžeme napsat
kde leží mezi a .
Užitím Maclaurinova polynomu vypočtěte přibližnou hodnotu čísla s chybou menší než .
Z Příkladu 305 víme, že platí
což pro dává
kde K tomu, abychom dosáhli chyby menší než , musíme vyřešit nerovnici
Proto musíme použít Taylorův polynom alespoň šestého stupně, tj.
Pro jaké hodnoty platí přibližný vztah s přesností ?
Z Příkladu 307 pro víme, že platí
kde a leží mezi a . Z omezenosti funkce plyne, že
Musíme proto vyřešit nerovnici
Řešením tedy je , tj. .
Pomocí Taylorova polynomu pro určete přibližně .
Uvažujme funkci a položme . Vypočteme funkční hodnotu a všechny potřebné derivace v bodě , tj.
Nyní můžeme vypočítat přibližnou hodnotu
Pomocí Maclaurinova mnohočlenu třetího stupně, vyjádřete hodnotu (výsledek uveďte na 6 desetinných míst).
Z Příkladu 307 víme, že platí
proto obdržíme
Pomocí Maclaurinova mnohočlenu třetího stupně, vyjádřete hodnotu (výsledek uveďte na 6 desetinných míst).
Z Příkladu 306 víme, že platí
proto obdržíme
Vypočtěte číslo s přesností .
Zvolíme a . Nyní vyčíslíme funkci a její derivace v bodě , tj.
Obecně můžeme psát
Tedy Taylorův vzorec je tavru
kde
a leží mezi a . Abychom dosáhli požadované přesnosti, musíme vyřešit nerovnici
musíme tedy použít Taylorův polynom alespoň pátého stupně, tj.
Technické řešení této výukové pomůcky je spolufinancováno Evropským sociálním fondem a státním rozpočtem České republiky.