matheraum.de
Raum für Mathematik
Offene Informations- und Nachhilfegemeinschaft

Für Schüler, Studenten, Lehrer, Mathematik-Interessierte.
Hallo Gast!einloggen | registrieren ]
Startseite · Forum · Wissen · Kurse · Mitglieder · Team · Impressum
Forenbaum
^ Forenbaum
Status Schulmathe
  Status Primarstufe
  Status Mathe Klassen 5-7
  Status Mathe Klassen 8-10
  Status Oberstufenmathe
    Status Schul-Analysis
    Status Lin. Algebra/Vektor
    Status Stochastik
    Status Abivorbereitung
  Status Mathe-Wettbewerbe
    Status Bundeswettb. Mathe
    Status Deutsche MO
    Status Internationale MO
    Status MO andere Länder
    Status Känguru
  Status Sonstiges

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
Weitere Fächer:

Open Source FunktionenplotterFunkyPlot: Kostenloser und quelloffener Funktionenplotter für Linux und andere Betriebssysteme
StartseiteMatheForenFolgen und ReihenTaylorreihe
Foren für weitere Schulfächer findest Du auf www.vorhilfe.de z.B. Deutsch • Englisch • Französisch • Latein • Spanisch • Russisch • Griechisch
Forum "Folgen und Reihen" - Taylorreihe
Taylorreihe < Folgen und Reihen < eindimensional < reell < Analysis < Hochschule < Mathe < Vorhilfe
Ansicht: [ geschachtelt ] | ^ Forum "Folgen und Reihen"  | ^^ Alle Foren  | ^ Forenbaum  | Materialien

Taylorreihe: Frage (beantwortet)
Status: (Frage) beantwortet Status 
Datum: 12:41 Do 16.02.2012
Autor: mbau16

Aufgabe
Entwickeln Sie die Taylorreihe von [mm] y=\bruch{x-2x^{2}}{x^{3}} [/mm] an der Stelle [mm] x_{0}=2 [/mm] bis zur 2.Potenz.


Guten Mittag,

habe diese Aufgabe gerade gerechnet. Beim Vergleich mit Derive ist mir jedoch aufgefallen, dass das Ergebnis nicht identisch ist. Eure Meinung ist gefragt. Wo ist der Fehler?

[mm] y=\bruch{x-2x^{2}}{x^{3}} [/mm]

[mm] y'=\bruch{2(x-1)}{x^{3}} [/mm]

[mm] y''=\bruch{-4x-6}{x^{4}} [/mm]

Jetzt setze ich [mm] x_{0}=2 [/mm] ein.

[mm] f(x_{0})==\bruch{2-2^{2}}{2^{3}}=-\bruch{3}{4} [/mm]

[mm] f'(x_{0})=\bruch{2(2-1)}{2^{3}}=\bruch{1}{4} [/mm]

[mm] f''(x_{0})=\bruch{-4*2-6}{2^{4}}=\bruch{7}{8} [/mm]

Taylorpolynom

[mm] y_{T}=-\bruch{3}{4}+\bruch{1}{4}(x-2)+\bruch{1}{2}*\bruch{7}{8}*(x-2)^{2} [/mm]

[mm] y_{T}=-\bruch{3}{4}+\bruch{1}{4}x-\bruch{7}{4}+\bruch{7}{16}(x^{2}-4x+4) [/mm]

[mm] y_{T}=\bruch{7}{16}x^{2}-\bruch{3}{2}x-\bruch{3}{4} [/mm]

[mm] y_{T}=x^{2}-\bruch{24}{7}x-\bruch{12}{7} [/mm]

Zum Vergleich (Derive)

[mm] y_{T}=\bruch{-x^{2}-8x+24}{16} [/mm]

Also, findet Ihr den Fehler?

Vielen Dank!

Gruß

mbau16

        
Bezug
Taylorreihe: Antwort
Status: (Antwort) fertig Status 
Datum: 12:45 Do 16.02.2012
Autor: Diophant

Hallo,

> Eure Meinung ist gefragt. Wo ist der
> Fehler?

Bei der 2. Ableitung ist ein Fehler.

Gruß, Diophant

Bezug
                
Bezug
Taylorreihe: Frage (beantwortet)
Status: (Frage) beantwortet Status 
Datum: 12:48 Do 16.02.2012
Autor: mbau16

Sorry, hab die 2 vergessen. Jetzt stimmt Aufgabenstellung mit Aufgabe überein ;-) Könnt Ihr nochmal schauen?

> Entwickeln Sie die Taylorreihe von
> [mm]y=\bruch{x-2x^{2}}{x^{3}}[/mm] an der Stelle [mm]x_{0}=2[/mm] bis zur
> 2.Potenz.
>  
> Guten Mittag,
>  
> habe diese Aufgabe gerade gerechnet. Beim Vergleich mit
> Derive ist mir jedoch aufgefallen, dass das Ergebnis nicht
> identisch ist. Eure Meinung ist gefragt. Wo ist der
> Fehler?
>  
> [mm]y=\bruch{x-2x^{2}}{x^{3}}[/mm]
>  
> [mm]y'=\bruch{2(x-1)}{x^{3}}[/mm]
>  
> [mm]y''=\bruch{-4x-6}{x^{4}}[/mm]
>  
> Jetzt setze ich [mm]x_{0}=2[/mm] ein.
>  
> [mm]f(x_{0})==\bruch{2-2^{2}}{2^{3}}=-\bruch{3}{4}[/mm]
>  
> [mm]f'(x_{0})=\bruch{2(2-1)}{2^{3}}=\bruch{1}{4}[/mm]
>  
> [mm]f''(x_{0})=\bruch{-4*2-6}{2^{4}}=\bruch{7}{8}[/mm]
>  
> Taylorpolynom
>  
> [mm]y_{T}=-\bruch{3}{4}+\bruch{1}{4}(x-2)+\bruch{1}{2}*\bruch{7}{8}*(x-2)^{2}[/mm]
>  
> [mm]y_{T}=-\bruch{3}{4}+\bruch{1}{4}x-\bruch{7}{4}+\bruch{7}{16}(x^{2}-4x+4)[/mm]
>  
> [mm]y_{T}=\bruch{7}{16}x^{2}-\bruch{3}{2}x-\bruch{3}{4}[/mm]
>  
> [mm]y_{T}=x^{2}-\bruch{24}{7}x-\bruch{12}{7}[/mm]
>  
> Zum Vergleich (Derive)
>  
> [mm]y_{T}=\bruch{-x^{2}-8x+24}{16}[/mm]
>  
> Also, findet Ihr den Fehler?
>  
> Vielen Dank!
>  
> Gruß
>  
> mbau16


Bezug
                        
Bezug
Taylorreihe: Antwort
Status: (Antwort) fertig Status 
Datum: 12:56 Do 16.02.2012
Autor: fred97


> Sorry, hab die 2 vergessen. Jetzt stimmt Aufgabenstellung
> mit Aufgabe überein ;-) Könnt Ihr nochmal schauen?
>  
> > Entwickeln Sie die Taylorreihe von
> > [mm]y=\bruch{x-2x^{2}}{x^{3}}[/mm] an der Stelle [mm]x_{0}=2[/mm] bis zur
> > 2.Potenz.
>  >  
> > Guten Mittag,
>  >  
> > habe diese Aufgabe gerade gerechnet. Beim Vergleich mit
> > Derive ist mir jedoch aufgefallen, dass das Ergebnis nicht
> > identisch ist. Eure Meinung ist gefragt. Wo ist der
> > Fehler?
>  >  
> > [mm]y=\bruch{x-2x^{2}}{x^{3}}[/mm]
>  >  
> > [mm]y'=\bruch{2(x-1)}{x^{3}}[/mm]
>  >  
> > [mm]y''=\bruch{-4x-6}{x^{4}}[/mm]


Das stimmt nicht. Richtig: [mm]y''=\bruch{-4x+6}{x^{4}}[/mm]

FRED


>  >  
> > Jetzt setze ich [mm]x_{0}=2[/mm] ein.
>  >  
> > [mm]f(x_{0})==\bruch{2-2^{2}}{2^{3}}=-\bruch{3}{4}[/mm]
>  >  
> > [mm]f'(x_{0})=\bruch{2(2-1)}{2^{3}}=\bruch{1}{4}[/mm]
>  >  
> > [mm]f''(x_{0})=\bruch{-4*2-6}{2^{4}}=\bruch{7}{8}[/mm]
>  >  
> > Taylorpolynom
>  >  
> >
> [mm]y_{T}=-\bruch{3}{4}+\bruch{1}{4}(x-2)+\bruch{1}{2}*\bruch{7}{8}*(x-2)^{2}[/mm]
>  >  
> >
> [mm]y_{T}=-\bruch{3}{4}+\bruch{1}{4}x-\bruch{7}{4}+\bruch{7}{16}(x^{2}-4x+4)[/mm]
>  >  
> > [mm]y_{T}=\bruch{7}{16}x^{2}-\bruch{3}{2}x-\bruch{3}{4}[/mm]
>  >  
> > [mm]y_{T}=x^{2}-\bruch{24}{7}x-\bruch{12}{7}[/mm]
>  >  
> > Zum Vergleich (Derive)
>  >  
> > [mm]y_{T}=\bruch{-x^{2}-8x+24}{16}[/mm]
>  >  
> > Also, findet Ihr den Fehler?
>  >  
> > Vielen Dank!
>  >  
> > Gruß
>  >  
> > mbau16
>  


Bezug
                                
Bezug
Taylorreihe: Frage (beantwortet)
Status: (Frage) beantwortet Status 
Datum: 13:13 Do 16.02.2012
Autor: mbau16

Hallo zusammen,

so habe nun alle Tipps von Euch umgesetzt. Könnt Ihr mal schauen, ob es bis dahin richtig ist. Ohne jetzt auf die Lösung von Derive zu achten. Mache dann weiter!

> > > Entwickeln Sie die Taylorreihe von
> > > [mm]y=\bruch{x-2x^{2}}{x^{3}}[/mm] an der Stelle [mm]x_{0}=2[/mm] bis zur
> > > 2.Potenz.
>  >  >  
> > > Guten Mittag,
>  >  >  
> > > habe diese Aufgabe gerade gerechnet. Beim Vergleich mit
> > > Derive ist mir jedoch aufgefallen, dass das Ergebnis nicht
> > > identisch ist. Eure Meinung ist gefragt. Wo ist der
> > > Fehler?
>  >  >  
> > > [mm]y=\bruch{x-2x^{2}}{x^{3}}[/mm]
>  >  >  
> > > [mm]y'=\bruch{2(x-1)}{x^{3}}[/mm]
>  >  >  
> > > [mm]y''=\bruch{-4x+6}{x^{4}}[/mm]


> > > Jetzt setze ich [mm]x_{0}=2[/mm] ein.
>  >  >  
> > > [mm]f(x_{0})==\bruch{2-2^{2}}{2^{3}}=-\bruch{3}{4}[/mm]
>  >  >  
> > > [mm]f'(x_{0})=\bruch{2(2-1)}{2^{3}}=\bruch{1}{4}[/mm]
>  >  >  
> > > [mm]f''(x_{0})=\bruch{-4*2+6}{2^{4}}=-\bruch{1}{8}[/mm]
>  >  >  
> > > Taylorpolynom
>  >  >  
> > >
> >
> [mm]y_{T}=-\bruch{3}{4}+\bruch{1}{4}(x-2)+\bruch{1}{2}*(-\bruch{1}{8})*(x-2)^{2}[/mm]

> [mm]y_{T}=-\bruch{3}{4}+\bruch{1}{4}x-\bruch{7}{4}-\bruch{1}{16}(x^{2}-4x+4)[/mm]


>  >  >  
> > > Zum Vergleich (Derive)
>  >  >  
> > > [mm]y_{T}=\bruch{-x^{2}-8x+24}{16}[/mm]
>  >  >  
>  >  >  
> > > Vielen Dank!
>  >  >  
> > > Gruß
>  >  >  
> > > mbau16
> >  

>  


Bezug
                                        
Bezug
Taylorreihe: Antwort
Status: (Antwort) fertig Status 
Datum: 13:34 Do 16.02.2012
Autor: Diophant

Hallo,

ich verstehe deine Rechjnung nicht. Es gilt

[mm] f(2)=-\bruch{3}{4} [/mm]
[mm] f'(2)=\bruch{1}{4} [/mm]
[mm] f''(2)=-\bruch{1}{8} [/mm]

mit

[mm] y_T=-\bruch{3}{4}+\bruch{1}{4}*(x-2)-\bruch{1}{16}*(x-2)^2 [/mm]

Damit komme ich auf eine Lösung, die nicht mit der angegeben Derive-Lösung übereinstimmt, weil selbige Vorzteichenfehler enthält.

Gruß, Diophant


Bezug
                                                
Bezug
Taylorreihe: Frage (beantwortet)
Status: (Frage) beantwortet Status 
Datum: 14:10 Do 16.02.2012
Autor: mbau16


> Hallo,
>  
> ich verstehe deine Rechnung nicht. Es gilt
>  
> [mm]f(2)=-\bruch{3}{4}[/mm]
>  [mm]f'(2)=\bruch{1}{4}[/mm]
>  [mm]f''(2)=-\bruch{1}{8}[/mm]
>  
> mit
>  
> [mm]y_T=-\bruch{3}{4}+\bruch{1}{4}*(x-2)-\bruch{1}{16}*(x-2)^2[/mm]
>  
> Damit komme ich auf eine Lösung, die nicht mit der
> angegeben Derive-Lösung übereinstimmt, weil selbige
> Vorzteichenfehler enthält.

Meine Antwort:

Wir haben doch die Gleiche Lösung:

[mm] y_{T}=-\bruch{3}{4}+\bruch{1}{4}*(x-2)-\bruch{1}{16}*(x-2)^2 [/mm]

Jetzt habe ich nur links die Klammern aufgelöst und die 2.binomische Formel in der rechten Klammer angewendet.

Somit:

[mm] y_{T}=-\bruch{3}{4}+\bruch{1}{4}x-\bruch{7}{4}-\bruch{1}{16}(x^{2}-4x+4) [/mm]

Ist doch richtig, oder nicht? Habe ich etwas übersehen ;-)?

Wenn man das ganze weiterrechnet kommt ich trotzdem nich auf die Derivelösung.

Diese lautet:

[mm] y_{T}=\bruch{x^{2}-8x+24}{16} [/mm]

Was mache ich falsch?
  

> Gruß, mbau16
>  


Bezug
                                                        
Bezug
Taylorreihe: Antwort
Status: (Antwort) fertig Status 
Datum: 14:21 Do 16.02.2012
Autor: fred97


> > Hallo,
>  >  
> > ich verstehe deine Rechnung nicht. Es gilt
>  >  
> > [mm]f(2)=-\bruch{3}{4}[/mm]
>  >  [mm]f'(2)=\bruch{1}{4}[/mm]
>  >  [mm]f''(2)=-\bruch{1}{8}[/mm]
>  >  
> > mit
>  >  
> > [mm]y_T=-\bruch{3}{4}+\bruch{1}{4}*(x-2)-\bruch{1}{16}*(x-2)^2[/mm]
>  >  
> > Damit komme ich auf eine Lösung, die nicht mit der
> > angegeben Derive-Lösung übereinstimmt, weil selbige
> > Vorzteichenfehler enthält.
>  
> Meine Antwort:
>  
> Wir haben doch die Gleiche Lösung:
>  
> [mm]y_{T}=-\bruch{3}{4}+\bruch{1}{4}*(x-2)-\bruch{1}{16}*(x-2)^2[/mm]
>  
> Jetzt habe ich nur links die Klammern aufgelöst und die
> 2.binomische Formel in der rechten Klammer angewendet.
>  
> Somit:
>  
> [mm]y_{T}=-\bruch{3}{4}+\bruch{1}{4}x-\bruch{7}{4}-\bruch{1}{16}(x^{2}-4x+4)[/mm]
>  
> Ist doch richtig, oder nicht?

Ist nicht richtig

jetzt multipliziere mal gaaaaaaaaaaanz langsam folgenden Audruck aus:

                 [mm] \bruch{1}{4}*(x-2) [/mm]

FRED

>  Habe ich etwas übersehen
> ;-)?
>  
> Wenn man das ganze weiterrechnet kommt ich trotzdem nich
> auf die Derivelösung.
>  
> Diese lautet:
>  
> [mm]y_{T}=\bruch{x^{2}-8x+24}{16}[/mm]
>  
> Was mache ich falsch?
>    
> > Gruß, mbau16
>  >  
>  


Bezug
                                                                
Bezug
Taylorreihe: Sorry FRED!
Status: (Mitteilung) Reaktion unnötig Status 
Datum: 14:37 Do 16.02.2012
Autor: mbau16

Au man, sorry!

Danke für die Geduld FRED!

Gruß

mbau16

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


^ Seitenanfang ^
www.schulmatheforum.de
[ Startseite | Forum | Wissen | Kurse | Mitglieder | Team | Impressum ]