29530

Теоремы о дифференцируемых функциях. Формула Тейлора

Лекция

Математика и математический анализ

Если функция непрерывна на отрезке дифференцируема на интервале и то на существует точка такая что . Если функция непрерывна на отрезке и дифференцируема на интервале то на существует точка такая что формула Лагранжа. Если функции и непрерывны на отрезке дифференцируемы на интервале и при всех то на интервале существует точка такая что формула Коши.150 Проверить выполняется ли теорема Ролля для следующих функций и если выполняется то для каких значений : а на отрезке ; б на отрезке ;...

Русский

2013-08-21

300.5 KB

5 чел.

PAGE 1

Практическое занятие:

Тема: Теоремы о дифференцируемых функциях. Формула Тейлора.

  Теорема Ролля. Если функция  непрерывна на отрезке , дифференцируема на интервале  и , то на  существует точка  такая, что .

  Теорема Лагранжа. Если функция  непрерывна на отрезке  и дифференцируема на интервале , то на  существует точка  такая, что (формула Лагранжа).

  Теорема Коши. Если функции  и  непрерывны на отрезке , дифференцируемы на интервале  и  при всех , то на интервале  существует точка  такая, что

(формула Коши).

5.150 Проверить, выполняется ли теорема Ролля для следующих функций  и, если выполняется, то для каких значений :

а)  на отрезке ; б) на отрезке ;    в) на отрезке [0,]; г) на отрезке .

5.151 Функция  обращается в нуль при  и , но тем не менее  для всех . Объяснить кажущееся противоречие с теоремой Ролля.

5.152 Проверить, выполняется ли теорема Лагранжа для следующих функций и, если выполняется, то для каких значений   :

а)  на отрезке [1, 3];    б) на отрезке ;    в) на отрезке [0,1]; г)на отрезке .  

5.153 Объяснить почему не может быть применена теорема Лагранжа для функции  на отрезках: а) ;     б) .

5.154 Проверить, выполняется ли теорема Коши для следующих функций и, если выполняется, то для каких значений   :        

а)  и  на отрезке ;          б)  и  на отрезке .

  Если функция  имеет производные всех порядков до -го включительно в некоторой окрестности точки  и кроме того имеет производную -го порядка в самой точке , то при  имеет место формула Тейлора (порядка ) с остаточным членом в форме Пеано      .

Если предположить существование -ой  производной  в окрестности точки  то для любой точки  из этой окрестности имеет место формула Тейлора (порядка ) с остаточным членом в форме Лагранжа

где , .

  Формула Тейлора (с остаточным членом в любой форме) в частном случае  обычно называется формулой Маклорена.

  Формула Тейлора используется при вычислении значений функции с заданной степенью точности , при вычислении пределов функций.  

  Из формулы Тейлора с остаточным членом в форме Лагранжа следует, что , где -минимальный из номеров  для которых .

5.155 Разложить многочлен  по степеням двучлена

5.156 Разложить многочлен  по степеням двучлена

5.157 Разложить многочлен по степеням двучлена

5.158 Разложить функцию  по степеням  .

5.159 Для многочлена  написать формулу Тейлора 2-го порядка в точке . Записать остаточный член в форме Лагранжа и найти значение , соответствующее следующим значениям аргумента:   а) ;     б) ;    в) . 

    В задачах 5.160-5.164 написать формулы Маклорена -го порядка (без остаточного члена) для следующих функций.

5.160   .     5.161 .    5.162 .  5.163  .     5.164 .

5.165 Написать разложения по степеням  до членов указанного порядка включительно следующих функций:

а)   до члена с   ;      б)     до члена с    ;               в)     до члена с   .

5.166. Написать разложения по степеням  до членов указанного порядка включительно следующих функций:

а)   до члена с   ;  ;                    б)     до члена с    ;  .

5.170 Вычислить с абсолютной погрешностью, не превосходящей 0.001, приближенные значения следующих чисел:

а) sin 1;            б)  ;            в)              г). 

ОТВЕТЫ:

5.150 а) Да, , б) Да, , в) Да, , г) Да, .

5.152а) Да, ,  б) Да, , в) Да, , г) Да, .

5.154 а) Да, , б) Да, .   

5.155         5.156         

5.157             5.158

5.159. а); б)-любое действительное число; в)

5.160              5.161    

5.162                    5.163

5.164

5.165 а) ;   б) ;          в) .

5.166. а) ;     б) .

5.170  


 

А также другие работы, которые могут Вас заинтересовать

4140. Дослідження залежності моменту інерції тіла від положення осі обертання 192.5 KB
  Дослідження залежності моменту інерції тіла від положення осі обертання Мета роботи. Визначити момент інерції тіла при трьох різних положеннях осі обертання. Теоретичні відомості. Вектор лінійної швидкості спрямований по дотич...
4141. Мультиплексоры и демультиплексоры 372.5 KB
  Мультиплексоры и демультиплексоры относятся к классу комбинационных устройств, которые предназначены для коммутации потоков данных в линиях связи по заданным адресам. Большая часть данных в цифровых системах передае...
4142. Робота зі спільними ресурсами в середовищі Windows 2000/XP 60.68 KB
  Робота зі спільними ресурсами в середовищі Windows 2000/XP Мета навчитисьвідкривати доступ до ресурсів компьютера тавикористовуватимережеві ресурси в ОС Windows. Хід роботи Завдання Створюємо в своєму каталозі папку і наз...
4143. Приклад обєктно-орієнтованої розробки 93.5 KB
  Початок Віконний інтерфейс користувача(WUІ) - середовище, кероване подіями. Дії в середовищі ініціюються функціями зворотного виклику, що викликаються у відповідь на подію - користувальницьке введення. Ядром WUІ є цикл обробки подій, що організуєтьс...
4144. Дослідження електричного поля 175.5 KB
  Дослідження електричного поля Мета роботи. Провести експериментальне дослідження електричного поля простої геометричної форми отримати графічну схему розподілу силових лiнiй та лiнiй однакового потенціалу за допомогою електричного зонду...
4145. Вивчення прямого центрального пружного удару 137 KB
  Вивчення прямого центрального пружного удару Мета роботи. Перевірити закони збереження імпульсу та енергії. Теоретичні відомості. Імпульсом тіла називаєтьсявекторна величина, яка дорівнює добутку маси тіла на вектор його швидкості...
4146. Открытие миру японского кино: Куросава Акиро 114 KB
  Открытие миру японского кино Куросава Акиро Япония, которая с большим отставанием от многих других стран начала приобщаться к мировому культурному процессу лишь с конца XIX в., с кинематографом познакомилась почти одновременно с Европой и Америкой....
4147. Методика проведення гурткової роботи з трудового навчання. Гурткова робота - організація та планування 40.27 KB
  Методика проведення гурткової роботи з трудового навчання Гурткова робота - організація та планування Праця та людина невіддільні одне від одного. У період перебудови загальноосвітньої школи не тільки розгорнулися пошуки нових методів і прийомів нав...
4148. Визначення основних параметрів однофазного випрямляча, що працює від мережі змінного струму із ступінчатою формою напруги 399 KB
  Розрахунково-графічна робота з курсу: Енергетична електроніка на тему Визначення основних параметрів однофазного випрямляча, що працює від мережі змінного струму із ступінчатою формою напруги...