2. Разложение по формуле Маклорена некоторых элементарных функций.
Поскольку
для любого
формула Маклорена (6.54) имеет вид
где остаточный член в форме Лагранжа равен
На любом сегменте
в силу того, что
получим следующую оценку для остаточного члена:
Поскольку
формула Маклорена (6.54) имеет вид
где
— нечетное число, а остаточный член в форме Лагранжа равен
Очевидно, что на любом сегменте
для остаточного члена справедлива следующая оценка:
Поскольку
формула Маклорена (6.54) имеет вид
где
— четное число, а остаточный член в форме Лагранжа равен
На любом сегменте
получаем для остаточного члена оценку (6.64).
Поскольку
формула Маклорена (6.54) имеет вид
Остаточный член на этот раз запишем и оценим и в форме Лагранжа, и в форме Коши:
Для оценки функции
для значений х, принадлежащих сегменту
удобнее исходить из остаточного члена в форме Лагранжа (6.67). Переходя в формуле (6.67) к модулям, получим для всех х из сегмента
Из оценки (6.69) очевидно, что для всех х из сегмента
при
Оценим теперь функцию
для отрицательных значений х из сегмента
где
Для этого будем исходить из остаточного члена в форме Коши (6.68).
Перепишем этот остаточный член в виде
Принимая во внимание, что для рассматриваемых значений х выражение
, и переходя в формуле (6.70) к модулям, будем иметь
Так как
то оценка (6.71) позволяет утверждать, что
.
, где а — вещественное число. Поскольку
формула Маклорена (6.54) имеет вид
где остаточный член в форме Лагранжа равен
В частном случае, когда
— натуральное число,
и мы получим известную из элементарного курса формулу бинома Ньютона
Если нужно получить разложение не двучлена
а двучлена
то можно вынести
за скобку и воспользоваться формулой (6.74). При этом получим
Таким образом, общий случай бинома Ньютона является частным случаем формулы Маклорена.
Поскольку
(см. пример 5 из п. 2 § 6 гл. 5), то
и формула Маклорена (6.54) принимает вид
где
— нечетное число, а остаточный член в форме Лагранжа равен
Для остаточного члена на любом сегменте
справедлива оценка
Из оценки (6.76) очевидно, что при любом
с 1 остаточный член
стремится к нулю при