Вычислить определенный интеграл сточностью до 0,001 путем предварительного разложе-ния

Вычислить определенный интеграл с
точностью до 0,001 методом подготовительного разложе-
ния подынтегральной функции в степенной ряд.

Задать свой вопрос
1 ответ
Разложим функцию y = cos^2 x в ряд Тейлора.
y(0) = cos^2 0 = 1
y' = 2cos x*(-sin x) = -2sin x*cos x = -sin 2x; y'(0) = 0
y'' = -2cos 2x; y''(0) = -2cos 0 = -2
y''' = -2(-sin 2x)*2 = 4sin 2x; y''' (0) = 0
y^(iv) = 8cos(2x); y^(iv) (0) = 8cos 0 = 8
Ряд Тейлора смотрится так:
cos^2 x=1+0x/1!+(-2)x^2/2!+0x^3/3!+8x^4/4!+...+(-1)^n*2^(2n-1)*x^(2n)/(2n)!
cos^2 x = 1 - 2x^2/2! + 8x^4/4! - 32x^6/6! + 128x^8/8! - ... =
= 1 - x^2 + x^4/3 - 2x^6/45 + x^8/315 - ...
Берем интеграл от этой суммы:
\int\limits^1/2_0 cos^2(x) \, dx = \int\limits^1/2_0 (1 - x^2 + \fracx^43 - \frac2x^645 +  \fracx^8315) \, dx =
=x- \fracx^33 + \fracx^53*5 - \frac2x^745*7 + \fracx^99*315^1/2_0 = \\ = \frac12 - \frac18*3 + \frac132*15 - \frac2128*315 + \frac1512*2835
Заключительный член можно откинуть, он очевидно меньше 0,001. Получаем:
 \frac12 - \frac124 + \frac1480 - \frac164*315=0,46036
С точностью до 0,001 будет 0,460.
, оставишь ответ?
Имя:*
E-Mail:


Добро пожаловать!

Для того чтобы стать полноценным пользователем нашего портала, вам необходимо пройти регистрацию.
Зарегистрироваться
Создайте собственную учетную запить!

Пройти регистрацию
Авторизоваться
Уже зарегистрированны? А ну-ка живо авторизуйтесь!

Войти на сайт