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tanx的泰勒展开式怎么求

2025-11-18 04:20:05

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tanx的泰勒展开式怎么求,在线等,求秒回,真的很急!

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2025-11-18 04:20:05

tanx的泰勒展开式怎么求】在微积分中,泰勒展开式是一种将函数表示为无穷级数的方法,适用于可导的函数。对于三角函数中的 tanx,其泰勒展开式在 x = 0 处(即麦克劳林展开式)是一个常见的问题。本文将简要总结 tanx 的泰勒展开式的求法,并以表格形式展示其前几项。

一、泰勒展开式的基本原理

泰勒展开式的一般形式为:

$$

f(x) = f(0) + f'(0)x + \frac{f''(0)}{2!}x^2 + \frac{f^{(3)}(0)}{3!}x^3 + \cdots

$$

对于 tanx,我们通常考虑其在 x = 0 处的展开,称为 麦克劳林展开式。

二、tanx 的泰勒展开式推导方法

1. 利用已知的三角函数性质

tanx 是奇函数,因此其泰勒展开式中只包含奇次幂项。

2. 使用导数逐项计算

分别计算 tanx 在 x = 0 处的各阶导数,并代入泰勒公式。

3. 利用已知的级数展开

tanx 的泰勒展开式可以借助一些数学工具或参考标准结果直接写出。

三、tanx 的泰勒展开式(x=0处)

tanx 的泰勒展开式如下(收敛半径为 π/2):

$$

\tan x = x + \frac{x^3}{3} + \frac{2x^5}{15} + \frac{17x^7}{315} + \frac{62x^9}{2835} + \cdots

$$

四、tanx 泰勒展开式前几项总结表

项数 项的表达式 系数
1 $ x $ 1
2 $ \frac{x^3}{3} $ $ \frac{1}{3} $
3 $ \frac{2x^5}{15} $ $ \frac{2}{15} $
4 $ \frac{17x^7}{315} $ $ \frac{17}{315} $
5 $ \frac{62x^9}{2835} $ $ \frac{62}{2835} $

五、注意事项

- tanx 的泰勒展开式仅在 $ x < \frac{\pi}{2} $ 内有效。

- 展开式中各项系数可以通过递推公式或已知的伯努利数计算得到。

- 实际应用中,常根据精度需求截断展开式。

通过以上方法和步骤,我们可以系统地求出 tanx 的泰勒展开式。在实际计算中,若需更高阶的项,建议查阅数学手册或使用计算机代数系统进行辅助计算。

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