文曲在古
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第223章 神奇的泰勒展开式

戴浩文思索片刻,说道:“此乃众多数学大家经过深思熟虑与反复推导所得。其基于函数在某一点的导数信息,逐步构建出这一近似表达式。”

为了让学子们更好地理解,戴浩文又以具体的数值例子进行演示。

“假设我们要计算 e 的近似值,已知 e 约等于 2. 。若我们取 e^x 的泰勒展开式的前几项,如 1 + x + x^2/2 ,令 x = 1 ,则可得 1 + 1 + 1/2 = 2.5 ,虽与真实值有差距,但已颇为接近。若再增加项数,精度将更高。”

学子们纷纷拿起笔,跟着戴浩文的例子进行计算,学堂中顿时响起一片沙沙声。

戴浩文在学堂中踱步,观察着学子们的计算过程,不时给予指点。

“张明,计算阶乘时要仔细,莫出错。”

“王强,注意小数点的位置。”

经过一番练习,学子们对泰勒展开式有了初步的认识。

戴浩文停下脚步,说道:“泰勒展开式虽看似复杂,但只要尔等用心领悟,多加练习,定能掌握其要领。”

他再次在黑板上写下一个复杂的函数,说道:“今吾等以 f(x) = cos(x) 为例,一同来推导其泰勒展开式。”

戴浩文一步一步地引导学子们进行推导,从函数的导数计算,到各项系数的确定,每一个步骤都讲解得清晰透彻。

“首先,计算 cos(x) 的一阶导数为 -sin(x) ,二阶导数为 -cos(x) ,三阶导数为 sin(x) ,四阶导数为 cos(x) ...... 由此可见,其导数具有周期性。”

学子们紧紧跟随戴浩文的思路,眼睛紧盯着黑板,生怕错过任何一个细节。

“然后,我们将函数在 x = 0 处进行展开。因为 cos(0) = 1 , -sin(0) = 0 , -cos(0) = -1 , sin(0) = 0 ...... 所以 cos(x) 的泰勒展开式为 1 - x^2/2! + x^4/4! - x^6/6! +... ”

戴浩文讲完后,问道:“诸位可明白了?”

学子们有的点头,有的仍面露困惑。

戴浩文说道:“未明者莫急,吾再讲一遍。”

他不厌其烦地又重复了一遍推导过程,直到所有学子都露出恍然大悟的神情。

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