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對於泰勒展開式有很多常見的迷思 首先是 " 所有的函數都可以寫成無窮多項式級數, 也就是它的泰勒展開式 " 這句話是錯的 因為即使是常見的 1/(1-x) = 1 + x + x^2 + ... 這個 也只有在 x in (-1, 1) 之中是對的 沒寫範圍的話上式並不成立 我們真正知道的是 " 如果一個函數可以寫成無窮多項式級數, 那一定剛好是它的泰勒展開式 " 這無法幫你證已知函數等於它的泰勒展開式, 因為你並不事先知道它可以寫成多項式級數 因此在推導 e^x , sin x, tan^-1 x 這些函數的級數時 並不是代 0 到它們的 n 次微分後就做完了 必須借助 "餘項" 的估計才能證明相等 如果沒有估計餘項 例如在二項級數 (1+x)^a 時, 其實不算完整證完 而你看到的這個 e^(-1 / x^2) 怪異的例子是要反證另一個迷思的錯誤 上面 1 + x + x^2 + ... 在 (-1, 1) 之外是發散的 所以這是兩邊不等的原因嗎? 是不是有 " 所有的函數的泰勒展開式, 如果收斂就跟這個函數相等 " 答案是仍然不對 在 e^(-1 / x^2) 這個例子就是泰勒展開式收斂, 旦不收斂到原本的函數 ※ 引述《VElysian (家瑀 致中和)》之銘言: : 問題一 : 我知道每一個函式都可以有對應的泰勒展開式(Taylor Expansion), : 但是有一些函式則找不到其泰勒展開式, : 請問應該如何判定某個函式無法用泰勒展開呢? : --------------------------------------------- : 問題二 : 書上有這一個函式: e^(-1/〔x^(-2)〕) : 他說當 x=0 的時候展開會變成 0+0+0+0+0+..... : 所以 e^(-1/〔x^(-2)〕) 不符合泰勒展開式。 : 一整個搞不懂...... : 是因為 f(x)=(3^x)/(x!) 在 x=0 時也是 0 所以重複到嗎? : 如果是這樣的話,那 sin(x=0)= 0 卻可以用泰勒展開式?不是應該不行嗎? : --------------------------------------------- : 問題三 : 做這樣的分別有什麼好處呢? : --------------------------------------------- : 最後,嗯,因為我不是數學系的學生,最近在看這方面的知識。 : 希望大家不要嘲笑我太笨.... : 非常謝謝大家。 ^__^ -- ※ 發信站: 批踢踢實業坊(ptt.cc) ◆ From: 61.62.136.247
doom8199:第八行有引號的那段是錯的,因為可以寫成無窮級數的型態 08/04 00:51
doom8199:有可能是用 Laurent series 去展開 08/04 00:52
doom8199:例如 1/(1-x) = -(1/x + 1/x^2 + 1/x^3 + ...) for |x|>1 08/04 00:54
tandem:有 1/x 這種項就不是多項級數 08/04 12:58
ntust661:恩 08/04 13:40