f(x)=arcsin(||x-a||/||x-b||)在xd处的一阶泰勒展开
时间: 2023-11-09 13:07:34 浏览: 132
根据泰勒公式,函数f(x)在x=d处的一阶泰勒展开式为:
f(x) ≈ f(d) + f'(d)(x-d)
因此,我们需要求出f(x)在x=d处的导数f'(d)。
首先,我们可以将f(x)写成复合函数的形式:
f(x) = arcsin(g(x))
其中,g(x) = ||x-a||/||x-b||。
根据链式法则,f'(x) = g'(x) / sqrt(1-g(x)^2)。
因此,我们需要求出g(x)在x=d处的导数g'(d)。
将g(x)展开,得到:
g(x) = sqrt((x-a)·(x-a)) / sqrt((x-b)·(x-b)))
= sqrt((x-a)·(x-a)) / sqrt((x-b)·(x-b))) * sqrt((x-a)·(x-a)) / sqrt((x-a)·(x-a)))
= sqrt((x-a)·(x-a)) / sqrt((x-b)·(x-b))) * (x-a)
因此,g(x)在x=d处的导数为:
g'(d) = (d-a) / sqrt((d-b)·(d-b))) * sqrt((d-a)·(d-a))) + sqrt((d-a)·(d-a))) / sqrt((d-b)·(d-b))) * 1
= (d-a) / ||d-b|| + ||d-a|| / ||d-b||
将g'(d)代入f'(x)的公式中,得到:
f'(d) = g'(d) / sqrt(1-g(d)^2)
= [(d-a) / ||d-b|| + ||d-a|| / ||d-b||] / sqrt(1-[(d-a) / ||d-b|| + ||d-a|| / ||d-b||]^2)
最终,将f(d)和f'(d)代入泰勒展开式中,即可得到f(x)在x=d处的一阶泰勒展开式。
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