UTILS.
۱۰۰٪ در مرورگر
🧮

ماشین‌حساب سری تیلور / مکلورن

بسط f(x) به‌صورت سری تیلور حول نقطه a (مکلورن وقتی a = 0) تا n جمله، با نمایش هر مشتق، ضریب و چندجمله‌ای.

f(x)، یک نقطه مرکز و تعداد جملات را وارد کنید. مرکز 0 یک سری مکلورن می‌دهد.

درباره این ابزار

ماشین‌حساب سری تیلور / مکلورن یک ابزار رایگان و درون‌مرورگری حساب دیفرانسیل است که یک تابع f(x) را به‌صورت یک سری توانی حول یک نقطه مرکز a بسط می‌دهد. وقتی a = 0 این سری مکلورن است. این ابزار از همان موتور مشتق‌گیری نمادین ابزار مشتق برای محاسبه مشتق‌های متوالی f, f', f'', … استفاده می‌کند و هر یک را در مرکز ارزیابی می‌کند تا ضرایب cₖ = f⁽ᵏ⁾(a) / k! را بسازد و چندجمله‌ای Pₙ(x) = Σ cₖ·(x − a)ᵏ را تشکیل دهد.

همه چیز به‌صورت محلی در مرورگر شما اجرا می‌شود، بنابراین هیچ‌چیزی که وارد می‌کنید بارگذاری نمی‌شود. مرکز a (پیش‌فرض 0) و تعداد جملات n را انتخاب کنید و ماشین‌حساب چندجمله‌ای تیلور ساده‌شده را به‌صورت توان‌های صعودی به همراه یک جدول جمله‌به‌جمله که k، مقدار مشتق k‌اُم f⁽ᵏ⁾(a) و ضریب cₖ آن را فهرست می‌کند برمی‌گرداند. فاکتوریل در هر مخرج به‌صورت تکراری محاسبه می‌شود. می‌توانید عملگرهای معمول، ^ برای توان‌ها، پرانتزها، ثابت‌های pi و e و توابعی مانند sin, cos, exp, ln و sqrt را تایپ کنید.

بسط‌های آشنا مستقیماً بیرون می‌آیند: exp(x) حول 0 برابر 1 + x + x²/2 + x³/6 + … می‌شود، sin(x) برابر x − x³/6 + x⁵/120 − … و 1/(1 − x) برابر 1 + x + x² + …. اگر تابع یا یکی از مشتق‌های آن در مرکز انتخابی تعریف‌نشده باشد (مثلاً ln(x) در a = 0)، ابزار ورودی نامعتبر را گزارش می‌دهد، زیرا سری در آنجا قابل ساخت نیست. این ابزار صفحات سری تیلور Symbolab و eMathHelp را بازتاب می‌دهد.

پرسش‌های پرتکرار

تفاوت بین تیلور و مکلورن چیست؟
یک سری مکلورن فقط یک سری تیلور با مرکز a = 0 است. مرکز را روی 0 تنظیم کنید تا بسط مکلورن بگیرید؛ آن را روی هر مقدار دیگر a تنظیم کنید تا سری تیلور کلی به توان‌های (x − a) بگیرید.
ضرایب چگونه محاسبه می‌شوند؟
ابزار f را به‌صورت نمادین مشتق می‌گیرد تا f, f', f'', … به‌دست آید، هر مشتق را در مرکز a ارزیابی می‌کند و بر فاکتوریل k! تقسیم می‌کند تا cₖ = f⁽ᵏ⁾(a)/k! تشکیل شود. هر جمله cₖ·(x − a)ᵏ است و در چندجمله‌ای جمع می‌شوند.
چند جمله باید استفاده کنم؟
تعداد جملات n کنترل می‌کند چند توان ظاهر شود، از جمله ثابت تا درجه n − 1. جملات بیشتر تقریب نزدیک‌تری در نزدیکی مرکز می‌دهند اما چندجمله‌ای طولانی‌تر؛ 5 تا 8 جمله برای نشان دادن یک سری معمول است.
چرا برای ln(x) در 0 ورودی نامعتبر می‌گیرم؟
ln(x) و مشتق‌های آن در x = 0 به بی‌نهایت می‌روند، بنابراین یک سری مکلورن در آنجا وجود ندارد. یک مرکز درون دامنه تابع انتخاب کنید — برای مثال ln(x) را حول a = 1 بسط دهید — و ماشین‌حساب سری را تولید می‌کند.

ابزارهای بیشتر