将函数f(x)=1/x在x0=2展开为幂级数
时间: 2023-06-14 22:06:49 浏览: 581
函数展开成幂级数
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我们可以使用泰勒级数公式将$f(x)$展开为幂级数:
$$
f(x)=\sum_{n=0}^{\infty}\frac{f^{(n)}(x_0)}{n!}(x-x_0)^n
$$
首先,我们需要计算$f(x)$在$x_0=2$处的各阶导数:
$$
f(x)=\frac{1}{x},\quad f^{(1)}(x)=-\frac{1}{x^2},\quad f^{(2)}(x)=\frac{2}{x^3},\quad f^{(3)}(x)=-\frac{6}{x^4},\quad \ldots
$$
然后,将$x_0=2$代入泰勒级数公式中,得到:
$$
f(x)=\sum_{n=0}^{\infty}\frac{f^{(n)}(2)}{n!}(x-2)^n=\sum_{n=0}^{\infty}\frac{(-1)^n}{2^{n+1}}(x-2)^n
$$
因此,将函数$f(x)=1/x$在$x_0=2$展开为幂级数的结果为:
$$
f(x)=\sum_{n=0}^{\infty}\frac{(-1)^n}{2^{n+1}}(x-2)^n
$$
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