www.vorhilfe.de
Vorhilfe

Kostenlose Kommunikationsplattform für gegenseitige Hilfestellungen.
Hallo Gast!einloggen | registrieren ]
Startseite · Forum · Wissen · Kurse · Mitglieder · Team · Impressum
Forenbaum
^ Forenbaum
Status Vorhilfe
  Status Geisteswiss.
    Status Erdkunde
    Status Geschichte
    Status Jura
    Status Musik/Kunst
    Status Pädagogik
    Status Philosophie
    Status Politik/Wirtschaft
    Status Psychologie
    Status Religion
    Status Sozialwissenschaften
  Status Informatik
    Status Schule
    Status Hochschule
    Status Info-Training
    Status Wettbewerbe
    Status Praxis
    Status Internes IR
  Status Ingenieurwiss.
    Status Bauingenieurwesen
    Status Elektrotechnik
    Status Maschinenbau
    Status Materialwissenschaft
    Status Regelungstechnik
    Status Signaltheorie
    Status Sonstiges
    Status Technik
  Status Mathe
    Status Schulmathe
    Status Hochschulmathe
    Status Mathe-Vorkurse
    Status Mathe-Software
  Status Naturwiss.
    Status Astronomie
    Status Biologie
    Status Chemie
    Status Geowissenschaften
    Status Medizin
    Status Physik
    Status Sport
  Status Sonstiges / Diverses
  Status Sprachen
    Status Deutsch
    Status Englisch
    Status Französisch
    Status Griechisch
    Status Latein
    Status Russisch
    Status Spanisch
    Status Vorkurse
    Status Sonstiges (Sprachen)
  Status Neuerdings
  Status Internes VH
    Status Café VH
    Status Verbesserungen
    Status Benutzerbetreuung
    Status Plenum
    Status Datenbank-Forum
    Status Test-Forum
    Status Fragwürdige Inhalte
    Status VH e.V.

Gezeigt werden alle Foren bis zur Tiefe 2

Navigation
 Startseite...
 Neuerdings beta neu
 Forum...
 vorwissen...
 vorkurse...
 Werkzeuge...
 Nachhilfevermittlung beta...
 Online-Spiele beta
 Suchen
 Verein...
 Impressum
Das Projekt
Server und Internetanbindung werden durch Spenden finanziert.
Organisiert wird das Projekt von unserem Koordinatorenteam.
Hunderte Mitglieder helfen ehrenamtlich in unseren moderierten Foren.
Anbieter der Seite ist der gemeinnützige Verein "Vorhilfe.de e.V.".
Partnerseiten
Dt. Schulen im Ausland: Mathe-Seiten:

Open Source FunktionenplotterFunkyPlot: Kostenloser und quelloffener Funktionenplotter für Linux und andere Betriebssysteme
Forum "Folgen und Reihen" - Potenzreihenentwicklung
Potenzreihenentwicklung < Folgen und Reihen < eindimensional < reell < Analysis < Hochschule < Mathe < Vorhilfe
Ansicht: [ geschachtelt ] | ^ Forum "Folgen und Reihen"  | ^^ Alle Foren  | ^ Forenbaum  | Materialien

Potenzreihenentwicklung: Hilfe bei der Vorgehensweise
Status: (Frage) beantwortet Status 
Datum: 10:08 So 16.05.2010
Autor: SnafuBernd

Aufgabe
Bestimme die Potenzreihenentwicklung um [mm] x_0 [/mm] = 0 und geben Sie den Konvergenzradius an:
a) f(x) = [mm] 2^{2x^2} [/mm]
b) g(x) = [mm] \frac{e^x + e^{-x}}{2} [/mm]
c) h(x) = [mm] \frac{x^2 + 1}{3+ 2x^2} [/mm]

Hi,

mein Problem ist, dass ich überhaupt nicht weiß, was man hier machen soll. Was ist eine Potenzreihenentwicklung?Ist das einfach die Summendarstellung der Funktion? Man hätte uns das gezeigt in der Vorlesung, aber das es im Saal zu laut was, hat er das ausgelassen, deswegen bin ich hier grad sehr aufgeschmissen.

Snafu

        
Bezug
Potenzreihenentwicklung: Antwort
Status: (Antwort) fertig Status 
Datum: 10:16 So 16.05.2010
Autor: abakus


> Bestimme die Potenzreihenentwicklung um [mm]x_0[/mm] = 0 und geben
> Sie den Konvergenzradius an:
>  a) f(x) = [mm]2^{2x^2}[/mm]
> b) g(x) = [mm]\frac{e^x + e^{-x}}{2}[/mm]
>  c) h(x) = [mm]\frac{x^2 + 1}{3+ 2x^2}[/mm]
>  
> Hi,
>  
> mein Problem ist, dass ich überhaupt nicht weiß, was man
> hier machen soll. Was ist eine Potenzreihenentwicklung?Ist
> das einfach die Summendarstellung der Funktion? Man hätte
> uns das gezeigt in der Vorlesung, aber das es im Saal zu
> laut was, hat er das ausgelassen, deswegen bin ich hier
> grad sehr aufgeschmissen.

Hallo,
es geht um die Taylorreihe. Bei Google oder Wikipedia findest du ausreichend Erklärung dazu.
Gruß Abakus

>  
> Snafu


Bezug
                
Bezug
Potenzreihenentwicklung: Frage (beantwortet)
Status: (Frage) beantwortet Status 
Datum: 10:43 So 16.05.2010
Autor: SnafuBernd

Hi,

heißt das ich stelle einfach die ersten Terme von :
f(x) = [mm] \sum_{j=0}^\infty \frac{f^{(j)} (0)}{j!} x^j [/mm]
auf?
Oder muss da am Ende ein Summenformel raus kommen?

Snafu

Bezug
                        
Bezug
Potenzreihenentwicklung: Antwort
Status: (Antwort) fertig Status 
Datum: 11:10 So 16.05.2010
Autor: dormant

Hi!

Es muss eine Summenformel da stehen. D.h. du musst eine Formel für die i-te Ableitung an der Stelle Null finden. Dafür kannst du zum Beispiel die ersten paar Ableitungen in Null ausrechnen und schauen wie sich diese in Abhängigkeit von i schreiben lassen.

Grüße,
dormant

Bezug
                                
Bezug
Potenzreihenentwicklung: Frage (beantwortet)
Status: (Frage) beantwortet Status 
Datum: 14:47 So 16.05.2010
Autor: SnafuBernd

Hey,

d.h. ich reche aus was f(0), [mm] f^1(0),f^2(0), f^3(0) [/mm] ist und gucke ob ich da ein Zusammenhang sehe?(Potenzen sollen die Ableitungen sein)

Neben bei: was ist denn [mm] 2^{2x^2} [/mm] abgeleitet, da muss doch die Kettenregel angewand werden, oder? Also inner mal äußer Ableitung? ist die Äußere [mm] 2x^2*2^{2x^2-1} [/mm] ?

Snafu

Bezug
                                        
Bezug
Potenzreihenentwicklung: erst umformen
Status: (Antwort) fertig Status 
Datum: 14:55 So 16.05.2010
Autor: Loddar

Hallo SnafuBernd!


> d.h. ich reche aus was f(0), [mm]f^1(0),f^2(0), f^3(0)[/mm] ist und
> gucke ob ich da ein Zusammenhang sehe?(Potenzen sollen die
> Ableitungen sein)

[ok]

  

> Neben bei: was ist denn [mm]2^{2x^2}[/mm] abgeleitet, da muss doch
> die Kettenregel angewand werden, oder? Also inner mal
> äußer Ableitung? ist die Äußere [mm]2x^2*2^{2x^2-1}[/mm] ?

Forme hier zunächst um zu:
[mm] $$2^{2x^2} [/mm] \ = \ [mm] e^{2x^2*\ln(2)}$$ [/mm]
Nun kannst Du mittels MBKettenregel ableiten.


Gruß
Loddar


Bezug
                                                
Bezug
Potenzreihenentwicklung: Frage (beantwortet)
Status: (Frage) beantwortet Status 
Datum: 15:42 So 16.05.2010
Autor: SnafuBernd

Hey,

hab jetzt zwei mal abgeleitet:
[mm] f^1(x) [/mm] = [mm] e^{2x^2 ln(2)} [/mm] 4x ln(2)
[mm] f^2(x) [/mm] = [mm] e^{2x^2 ln(2)} (16x^2 (ln(2)^2 [/mm] + 4 ln(2))
f(0) = 1
[mm] f^1(0) [/mm] = 0
[mm] f^2(0)= [/mm] 4ln(2) ....ok , und nun... ich steh hier echt aufm Schlauch :)
wie oft soll man denn ableiten bist sich ein Muster ergibt? Bzw. ist das überhaupt richtig abgeleitet?

Snafu

Bezug
                                                        
Bezug
Potenzreihenentwicklung: Antwort
Status: (Antwort) fertig Status 
Datum: 16:52 So 16.05.2010
Autor: schachuzipus

Hallo Snafu,

> Hey,
>  
> hab jetzt zwei mal abgeleitet:
>  [mm]f^1(x)[/mm] = [mm]e^{2x^2 ln(2)}[/mm] 4x ln(2) [ok]

[mm] $=2^{2(x^2+1)}\cdot{}\ln(2)$ [/mm]

>  [mm]f^2(x)[/mm] = [mm]e^{2x^2 ln(2)} (16x^2 (ln(2)^2[/mm] + 4 ln(2)) [ok]
>  f(0) = 1 [ok]
>  [mm]f^1(0)[/mm] = 0 [ok]
>  [mm]f^2(0)=[/mm] 4ln(2) [ok]....ok , und nun... ich steh hier echt aufm
> Schlauch :)
>  wie oft soll man denn ableiten bist sich ein Muster
> ergibt? Bzw. ist das überhaupt richtig abgeleitet?

Ja, das stimmt bisher.

Lass es dir am besten von einem Programm noch 4-5mal ableiten.

Das Schema, das ich erhalte, scheint mir etwas umständlich aufzuschreiben:

Für k ungerade ist die k-te Ableitung von f an der Stelle [mm] $x_0=0$ [/mm] stets 0, für k gerade:

$k=0: \ [mm] f(0)=1=2^0\cdot{}(\ln(2))^0$ [/mm]

$k=2: \ [mm] f^{(2)}(0)=4\cdot{}\ln(2)=1\cdot{}2^2\cdot{}(\ln(2))^1$ [/mm]

$k=4: \ [mm] f^{(4})(0)=48\cdot{}(\ln(2))^2=1\cdot{}3\cdot{}2^4\cdot{}(\ln(2))^2$ [/mm]

$k=6: \ [mm] f^{(6)}(0)=960\cdot{}(\ln(2))^3=1\cdot{}3\cdot{}5\cdot{}2^6\cdot{}(\ln(2))^3$ [/mm]

$k=8: \ [mm] f^{(8)}(0)=26880(\ln(2))^4=1\cdot{}3\cdot{}5\cdot{}7\cdot{}2^8\cdot{}(\ln(2))^4$ [/mm]

Also schon ein Schema zu erkennen, das ich aber gerade nicht in der Lage bin, in eine geschlossene Form zu bringen und das - wenn es steht - noch (per Induktion) bewiesen werden sollte ...

Aber vllt. hilft dir das schon weiter ...

>  
> Snafu

Gruß

schachuzipus

Bezug
Ansicht: [ geschachtelt ] | ^ Forum "Folgen und Reihen"  | ^^ Alle Foren  | ^ Forenbaum  | Materialien


^ Seitenanfang ^
www.vorhilfe.de