Taylorentwicklung, Logarithmus

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Polynom0102 Auf diesen Beitrag antworten »
Taylorentwicklung, Logarithmus
Meine Frage:
Führen Sie eine Taylor-Reihenentwicklung von ln(x) um den Entwicklungspunkt x0= a > 0 durch und bestimmen Sie den Konvergenzradius der Taylor-Reihe in Abhängigkeit von a.



Meine Ideen:

Mein Vorschlag:


Ich habe erst einmal alle Ableitungen gebildet.

f(x)=ln x

f'(x)= 1/x

f''(x)= -1/x^2

f'''(x)=2/x^3

f^(IV) (x)= - 6/x^4

und den Entwicklungpunkt a eingesetzt, also das x wird in den obigen Ableitungen durch a ersetzt.

Folglich komme ich auf das Taylorpolynom:


T(x)= ln(a)/(0!) (x-a)^0 + 1/a/(1!) (x-a) - 1/a^2/(2!) (x-a)^2 + 2/a^3/(3!) (x-a)^3 - 6/a^4/(4!) * (x-a)^4

stimmt es denn so? man sieht, dass die Vorzeichen alternieren, könnte man deshalb schreiben aufsummiert von k=0 bis unendlich für (-lnx)k/k! ?
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RE: Taylorentwicklung, Logarithmus
Ein Taylorpolynom vom Grad 4 ist nicht unbedingt "das Taylorpolynom". Mit deinem letzten Satz kann ich leider nichts anfangen.
log0302 Auf diesen Beitrag antworten »
RE: Taylorentwicklung, Logarithmus
T(x) = die Summe aus k=0 bis ∞ für ln(a) + ((-1)^(k+1) )/(a^k+k!) * (x-a)^k

Ist es so in Ordnung? Nun muss ich hiervon den Konvergenzenradius errechnen. Ich würde es mit dem Quotientenkriterium machen, aber was wäre mein ak in diesem Falle? a^(k)+k! ?
log0302 Auf diesen Beitrag antworten »
RE: Taylorentwicklung, Logarithmus
Es sollte lauten von k=0 bis Unendlich
klarsoweit Auf diesen Beitrag antworten »
RE: Taylorentwicklung, Logarithmus
Zitat:
Original von log0302
T(x) = die Summe aus k=0 bis ∞ für ln(a) + ((-1)^(k+1) )/(a^k+k!) * (x-a)^k

Wenn du das mal mit dem Taylorpolynom bis Grad 4 () abgleichst, sollte dir auffallen, daß da etwas nicht stimmen kann.
log0302 Auf diesen Beitrag antworten »
RE: Taylorentwicklung, Logarithmus
Die Vorzeichen alternieren? Habe dann als Konvergenzradius für diese Taylorreihe 1a raus? Stimmt das?
 
 
log0302 Auf diesen Beitrag antworten »

((-1)^(k+1) )/(a^k*k!) * (x-a)^k
Das ist das Taylorpolynom mit dem ich gearbeitet habe.
klarsoweit Auf diesen Beitrag antworten »

Ich kann mich nur wiederholen: es paßt nicht. Schau dir mal den Zähler an.
log0302 Auf diesen Beitrag antworten »

Ich kann nichts finden.
log0302 Auf diesen Beitrag antworten »

Oder meinst Du, dass man erst ein ln (a) hat und dann die aufeinanderfolgenden Zahlen 1,1,2,6 und deshalb es mit dem (-1)^k nicht klappt?
klarsoweit Auf diesen Beitrag antworten »

Na also, geht doch. smile
log0302 Auf diesen Beitrag antworten »

Wie ich auf den Konvergenzradius komme, ist mir immer noch ein Rätsel. Ich habe zwar über das Quotientenkriterium gerechnet und bewusst nicht mit dem Leibnizkriterium und ich komme auf r=a
klarsoweit Auf diesen Beitrag antworten »

Was ist denn daran rätselhaft?
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