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テイラー展開の打切り誤差
log(1+x)を第三項(二次項)まで0のまわりでテイラー展開せよ。このとき、x=0.1における打切り誤差の程度(オーダー)を求めよ。ただし、必要ならばΣ[1→∞]1/k^2=π^2/6を用いても良い。 上の問題でテイラー展開をしたところlog(1+x)=x-x^2/2となったのですが打切り誤差のオーダーというものがわかりません。 打切り誤差の最大値がx^3/3なのでオーダーは0.0001でしょうか? よろしくお願いします。
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- info222_
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回答No.2
log(1+x)のx=0のまわりのテーラー展開 log(1+x)=x-x^2/2+x^3/3-x^4/4+x^5/5+... を前から2項で打ち切った場合の余剰項 R3(x)=log(1+x)-(x-x^2/2)=x^3/3-x^4/4+x^5/5+... x=0.1のとき log(1+x)=0.0953101798... 打切り誤差R3(0.1)=0.0953101798...-(0.1-0.005)=0.0003101798... =3.10...×10^(-4) (参考) x^3/3=3.33...×10^(-4) |打切り誤差|≒3×10^(-4)=0.0003<10^(-3)=0.001 打切り誤差のオーダー(程度) 0.0003 または 0.001 (どちらになるかはオーダーの定義による)
- 中村 拓男(@tknakamuri)
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回答No.1
3次の剰余項を求め (0, x) の範囲での剰余項の絶対値の最大値を見積もる。 これが誤差の上限になります。