泰勒公式高数

Question

如题所述

Answer 1

泰勒公式通式：f(x)=f(x0)+f'(x0)*(x-x0)+f''(x0)/2*(x-x0)^2+...+f(n)(x0)/n!*(x-x0)^n。

泰勒公式，是一个用函数在某点的信息描述其附近取值的公式。如果函数满足一定的条件，泰勒公式可以用函数在某一点的各阶导数值做系数构建一个多项式来近似表达这个函数。

泰勒公式得名于英国数学家布鲁克·泰勒，他在1712年的一封信里首次叙述了这个公式。泰勒公式是为了研究复杂函数性质时经常使用的近似方法之一，也是函数微分学的一项重要应用内容。

泰勒公式的余项

泰勒公式的余项有两类：一类是定性的皮亚诺余项，另一类是定量的拉格朗日余项。这两类余项本质相同，但是作用不同。一般来说，当不需要定量讨论余项时，可用皮亚诺余项（如求未定式极限及估计无穷小阶数等问题）；当需要定量讨论余项时，要用拉格朗日余项（如利用泰勒公式近似计算函数值）。

几何意义

泰勒公式的几何意义是利用多项式函数来逼近原函数，由于多项式函数可以任意次求导，易于计算，且便于求解极值或者判断函数的性质，因此可以通过泰勒公式获取函数的信息，同时，对于这种近似，必须提供误差分析，来提供近似的可靠性。

高等数学中的应用

在高等数学的理论研究及应用实践中,泰勒公式有着十分重要的应用，简单归纳如下：

1、应用泰勒中值定理(泰勒公式)可以证明中值等式或不等式命题。

2、应用泰勒公式可以证明区间上的函数等式或不等式。

3、应用泰勒公式可以进行更加精密的近似计算。

4、应用泰勒公式可以求解一些极限。

5、应用泰勒公式可以计算高阶导数的数值。