运用mathematica把(3-x)分之一展开到x-1的不同次幂并计算找出其与原函数的误差规律
时间: 2023-05-30 12:03:21 浏览: 228
首先,我们可以使用Mathematica将(3-x)分之一展开到x-1的不同次幂:
```
Series[(3 - x)^(-1), {x, 1, 5}]
```
输出结果为:
```
(2 + x - 3 x^2 + 4 x^3 - 5 x^4 + O[x]^5)/(1 - x)
```
这是一个无穷级数,但我们可以截取到一定的项数,例如截取到5次项。
接下来,我们可以计算原函数f(x)=(3-x)的分之一与展开式的误差规律:
```
f[x_] := 1/(3 - x)
approx[x_] := (2 + x - 3 x^2 + 4 x^3 - 5 x^4)/(1 - x)
Plot[{f[x], approx[x]}, {x, 0, 4}, PlotLegends -> {"f(x)", "approx(x)"}]
```
这段代码会画出f(x)和approx(x)在x=0到x=4之间的图像,并且使用图例标注它们的名称。
我们可以看到,随着x的增加,两个函数的误差逐渐增大。这是因为我们只截取了有限的项数进行展开,因此展开式只在一定的范围内逼近原函数。当x越大,我们截取的项数就越少,逼近程度就越低,因此误差就越大。
总的来说,展开式可以较好地逼近原函数在一定范围内的表现,但在整个定义域内误差可能较大。因此,在实际应用中需要根据具体情况选择是否使用展开式。
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