viernes, 20 de septiembre de 2013
EJEMPLO: Polinomio de Taylor.
El Polinomio de Taylor tiene la siguiente forma:
P_n (x)=f(a)+f^' (a)(x-a)+(f''(a))/2! (x-a)^2+(f'''(a))/3! (x-a)^3+⋯+(f^n (a))/n! (x-a)^n
Calcular los polinomios de Taylor de orden 1, 2 y 3 alrededor del punto a para la función f(x)=sen x, en a=π/4.
Solución:
Primero se debe encontrar las derivadas de orden 1, 2 y 3 de la función f(x)=sen x, en a=π/4.
f'(x)=cox x
f^'' (x)=-sen x
f^''' (x)=-cos x
Lo expuesto enseguida es de utilidad para evaluar la función y sus derivadas.
El ángulo de 45°=π/4
Hay que recordar que
Sen θ=(C.O)/Hip=1/√2 y Cos θ=(C.A)/Hip=1/√2
Entonces:
f(π/4)=sen π/4=1/√2=1/√2∙√2/√2=√2/2, aquí racionalizamos
f^' (π/4)=cos π/4=√2/2
f^'' (π/4)=-sen π/4=-√2/2
f^''' (x)=-cos π/4=-√2/2
En la siguiente página se anotan los polinomios solicitados P_1 (x), P_2 (x) y P_3 (x),
P_1 (x)=f(π/4)+f'(π/4)(x-π/4)
Sustituyendo obtenemos el Polinomio solicitado:
P_1 (x)=√2/2+√2/2 (x-π/4)
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Presento este ejemplo con la intensión de se analice el procedimiento para aproximar funciones aplicando el Polinomio de Taylor.
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