這個公式的推導過程
- 2022-10-15
欲證此式,得先知道Lagrange中值定理,以及高階導數的計算,從而得出Taylor定理。
1。lagrange中值定理:若X∈[a,b],且X在其上連續,並且可導,則有ξ∈[a,b],使得
f′(ξ)=[f(b)-f(a)]/(b-a)。
2。sinX的n階導數為sin(X+nπ/2),
cosX的n階導數為cos(X+nπ/2)。
這裡用fn(y)表示f(y)的n階導數。
下面就不說Taylor定理的證明,結論是
x,y∈[a,b],f(x)在(a,b)上n階可導,有
f(x)=f(y)+f′(y)(x-y)+f〃(y)(x-y)²;+…
+fn(y)(x-y)^n/n!+0(x-y)^n
其中0(x-y)^n表示比(x-y)的n次方高階的無窮小。
令y=0,故有siny的n階導數當y=0時,
n為偶數時為0,
n=4k+1時為1,
n=4k+3時為-1。
同理,cosy的n階導數當y=0時,
n為奇數時其為0,
n=4k時為1,
n=4k+2時其為-1。
故sinX=sin0-cos0-(sin0)/2+……
+sin(x+nπ/2)(x-0)^n+0(x-0)^n
=x-x³;/3!+x^5/5!-……
+sin(x+nπ/2)(x)^n+0(x)^n
令n→∞,有sinx=x-x³;/3!+x^5/5!
-x^7/7!+……
cosx同理可證。
R為彎液麵的半徑