129. Разложение exp(x).
Прежде всего мы имеем
а потому
и формула Маклорена с остаточным членом (14) дает
Мы видели (пример [121]), что ряд
есть абсолютно сходящийся при всех конечных значениях х, а потому при всяком
имеем
так как это выражение есть общий член сходящегося ряда. С другой стороны, множитель
в выражении остаточного члена, наверно, не превосходит
при
и единицы при
, а потому остаточный член стремится к нулю при всех значениях
и мы получим разложение
которое имеет место при всех значениях
В частности, при
получаем выражение для
, весьма удобное для вычисления
с любой степенью точности
Пользуясь этой формулой, вычислим число
с шестью десятичными знаками. Если мы приближенно положим
то ошибка будет
причем знак
поставлен потому, что в знаменателе дробей множители
меньшим числом
отчего все дроби увеличились.
Можно поэтому указать следующие пределы, между которыми заключается число
:
Если желаем получить для
приближенное значение, отличающееся от истинного не более, чем на 0,000 001, положим
тогда
и ошибка не превзойдет
. В этой формуле первые два слагаемых вычисляются точно; остальные восемь слагаемых нужно вычислить с семью знаками, так как при этом ошибка каждого слагаемого не больше 0,5 единицы седьмого знака, т. е.
а вся ошибка не больше
т. е. четырех единиц седьмого знака, а потому общая ошибка по абсолютному значению не будет превышать
. Мы имеем
Значение
с 12 знаками есть 2,718 281 828 459.