문제 은행 · 미적분 · 대학 미적분 · 급수 심화

테일러·매클로린 급수

먼저 혼자 풀어 보고, 풀이로 확인한 다음, 아래 「한 번 더」 문제로 이어서 연습하세요.

OpenStax 2권 · 6.3절 · 56번대학 수준우리말 번역

다음 문제에서, q(x)=∑n=1∞an(x−c)nq(x)=\sum_{n=1}^{\infty }{a}_{n}{(x-c)}^{n} 이 cc 를 포함하는 구간에서 수렴하면 lim⁡x→cq(x)=a0\lim_{x\to c}q(x)={a}_{0}^{} 이라는 사실을 이용하여, 테일러 급수를 사용해 각 극한의 값을 구하세요.

lim⁡x→0ln⁡(1−x2)x2\lim_{x\to 0}\frac{\ln (1-{x}^{2})}{{x}^{2}}

영어 원문 보기

In the following exercises, use the fact that if q(x)=∑n=1∞an(x−c)nq(x)=\sum_{n=1}^{\infty }{a}_{n}{(x-c)}^{n} converges in an interval containing c,c, then lim⁡x→cq(x)=a0\lim_{x\to c}q(x)={a}_{0}^{} to evaluate each limit using Taylor series.

lim⁡x→0ln⁡(1−x2)x2\lim_{x\to 0}\frac{\ln (1-{x}^{2})}{{x}^{2}}

정답·풀이 보기

ln⁡(1−x2)x2→−1\frac{\ln (1-{x}^{2})}{{x}^{2}}\to -1

원본 교재 풀이(영어)

ln⁡(1−x2)x2→−1\frac{\ln (1-{x}^{2})}{{x}^{2}}\to -1

한 번 더 — 비슷한 문제OpenStax 2권 · 6.3절 · 16번우리말 번역

근사식 ex≈1+x+x22+⋯+x6720{e}^{x}\approx 1+x+\frac{{x}^{2}}{2}+\cdots +\frac{{x}^{6}}{720} 에 −x2 을 대입한 식을 적분하여 ∫01e−x2dx{\int }_{0}^{1}{e}^{-{x}^{2}}dx 의 값을 어림하세요.

다 풀었으면 정답 확인

∫01(1−x2+x42−x66+x824−x10120+x12720)dx{\int }_{0}^{1}\left(1-{x}^{2}+\frac{{x}^{4}}{2}-\frac{{x}^{6}}{6}+\frac{{x}^{8}}{24}-\frac{{x}^{10}}{120}+\frac{{x}^{12}}{720}\right)dx

=1−133+1510−1742+199⋅24−111120⋅11+113720⋅13≈0.74683=1-\frac{{1}^{3}}{3}+\frac{{1}^{5}}{10}-\frac{{1}^{7}}{42}+\frac{{1}^{9}}{9\cdot 24}-\frac{{1}^{11}}{120\cdot 11}+\frac{{1}^{13}}{720\cdot 13}\approx 0.74683 이고, 반면 ∫01e−x2dx≈0.74682{\int }_{0}^{1}{e}^{-{x}^{2}}dx\approx 0.74682 이다.

이 문제로 이어서 풀기
OpenStax Calculus Volume 2 CC BY-NC-SA 4.0우리말 번역: 빌드라인 스쿨 — AI 번역·자동 검토(원문과 같은 조건)

「테일러·매클로린 급수」 문제 목록으로