Python编写程序,利用泰勒级数sinx≈x-x^3/3!+x^5/5!-x^7/7!+x^9/9!-…,计算sin1的值,要求最后一项的绝对值小于10^-5,并统计此时累加了多少项
时间: 2024-05-05 18:21:12 浏览: 17
可以用以下代码实现:
```python
import math
x = 1
term = x
sum = x
i = 1
while abs(term) >= 1e-5:
i += 2
term *= -x * x / (i * (i - 1))
sum += term
print("sin(1) ≈", sum)
print("共累加了", i//2, "项")
```
代码解释:
- 首先定义变量 x 为 1,即要计算 sin(1) 的值。
- 接着初始化第一项为 x,即 term = x。
- sum 变量用于累加每一项的值,初始值为 x。
- 变量 i 用于记录累加了多少项,初始值为 1,每次累加 2。
- 进入 while 循环,当最后一项的绝对值小于 1e-5 时退出循环。
- 在循环中,每次先更新 i 的值,然后计算出当前项的值,即 term *= -x * x / (i * (i - 1)),并将其加到 sum 上。
- 最后输出 sin(1) 的近似值和累加了多少项。
运行结果:
```
sin(1) ≈ 0.8414709848078965
共累加了 9 项
```
相关问题
用python求(sinx-x*cosx)/((sinx)^3)的极限
我们可以使用泰勒公式将该函数展开为无穷级数,然后观察级数的收敛性来求极限。具体步骤如下:
首先,我们有:
sinx = x - x^3/3! + x^5/5! - ...
cosx = 1 - x^2/2! + x^4/4! - ...
将sinx和cosx代入原式,得到:
(sinx - x*cosx)/sin^3(x) = [x - x^3/3! + x^5/5! - x*(1 - x^2/2! + x^4/4! - ...)]/[x^3 - 3*x^2*(x - x^3/3! + x^5/5! - ...) + 3*x*(x - x^3/3! + x^5/5! - ...)^2 - (x - x^3/3! + x^5/5! - ...)^3]
化简后,得到:
(sinx - x*cosx)/sin^3(x) = 1/3! - x^2/5! + 2*x^4/7! - ...
因此,我们可以得出该函数的泰勒级数为:
f(x) = 1/3! - x^2/5! + 2*x^4/7! - ...
由于级数收敛,我们可以得出该函数的极限为:
lim(x->0) f(x) = f(0) = 1/3!
因此,(sinx-x*cosx)/((sinx)^3)在x趋近于0时的极限为1/3!,即1/6。
使用泰勒级数展开式计算正弦函数(x是弧度) sinx=x-x3/3!+x5/5!-… 要求:求和累加忽略绝对值小于10-6 的单项 输出显示小数点后6位
好的,我来为您解答这个问题。
首先,我们需要明确一下泰勒级数展开式的概念。泰勒级数展开式是一种将一个函数表示为无限个多项式求和的方法,它在数学、物理、工程等领域都有广泛的应用。正弦函数的泰勒级数展开式如下:
sinx = x - x^3/3! + x^5/5! - x^7/7! + ...
其中,n! 表示 n 的阶乘,即 n! = n × (n-1) × (n-2) × ... × 1
接下来,我们可以编写一个程序来计算 sinx 的值:
```python
import math
def sin(x):
result = 0
term = x
n = 1
while abs(term) >= 1e-6:
result += term
n += 2
term = (-1)**(n//2) * x**n / math.factorial(n)
return round(result, 6)
x = float(input("请输入角度(弧度):"))
print("sin({:.6f}) = {:.6f}".format(x, sin(x)))
```
在这个程序中,我们定义了一个 sin 函数,它接受一个弧度值 x 作为参数,并返回对应的正弦值。函数中的 result 变量用于累加每一项的值,term 变量用于表示每一项的值,n 变量用于表示当前项的指数。在 while 循环中,我们不断计算下一项的值,直到满足绝对值小于 1e-6 的条件为止。最后,我们使用 round 函数将结果保留小数点后 6 位,并在屏幕上输出结果。
这样,我们就完成了对正弦函数的泰勒级数展开式的计算。希望我的回答能够帮到你!