質問<1099>
「「無限級数」」
日付 2003/1/30
質問者 ヨー


指数関数z=eのat乗を無限級数であらわしたい。
    =
    =
    =1+at+\(\frac{1}{2}\)!*aの2乗*tの2乗+…
          …+\(\frac{1}{k}\)!aのk乗*tの2乗+…
となるのはわかるけど。お願いします。

お返事(武田)
日付 2003/1/31
回答者 武田


テイラー展開は、

\(f(x)=f(0)+f\prime (0)x+\frac{f\prime \prime (0)}{2!}x^{^{2}}+\frac{f\prime \prime \prime (0)}{3!}x^{^{3}}+\cdots\)

と表されるから、

指数関数 \(z=e^{^{at}}\) より、

\(f\prime (t)=ae^{^{at}},f\prime \prime (t)=a^{^{2}}e^{^{at}},f\prime \prime \prime (t)=a^{^{3}}e^{^{at}}\) だから、

\(f\prime (0)=a,f\prime \prime (0)=a^{^{2}},f\prime \prime \prime (0)=a^{^{3}}\) 、f(0)=1

したがって、無限級数(この場合は、テイラー展開)は、

\(z=1+at+\frac{a^{^{2}}}{2!}t^{^{2}}+\frac{a^{^{3}}}{3!}t^{^{3}}+\cdots +\frac{a^{^{k}}}{k!}t^{^{k}}+\cdots\)

となります。