Vinnaren i pepparkakshustävlingen!
2010-01-11, 13:35
  #1
Medlem
fukens avatar
Har ett lite stört problem här:

lim(x -> 0) (sin(x^2)-sin^2(x))/(x^4)

Det är sin^2(x) som krånglar till det. Lösningsförslaget säger att:

sin^2(x) = (x-(1/6)x^3+B1(x)x^5)^2 = x^2-(1/3)x^4+B2(x)x^6

Kvadreringen skulle alltså ha gett 1/3 istället för 1/6 och x^3 skulle blivit x^4 och x^5 blir x^6.

Jag kan absolut inte fatta varför det blir så. Åkte på ett annat tal som också gav en kvadrering (ln i det fallet) och det blev också något stört resultat, precis som om dom hade adderat exponenterna och in multiplicerat. I alla fall, kan någon förklara detta för mig.

Tack på förhand !!!
Citera
2010-01-11, 14:59
  #2
Medlem
Dygdepladdrares avatar
Citat:
Ursprungligen postat av fuken
Har ett lite stört problem här:

lim(x -> 0) (sin(x^2)-sin^2(x))/(x^4)

Det är sin^2(x) som krånglar till det. Lösningsförslaget säger att:

sin^2(x) = (x-(1/6)x^3+B1(x)x^5)^2 = x^2-(1/3)x^4+B2(x)x^6

Kvadreringen skulle alltså ha gett 1/3 istället för 1/6 och x^3 skulle blivit x^4 och x^5 blir x^6.

Jag kan absolut inte fatta varför det blir så. Åkte på ett annat tal som också gav en kvadrering (ln i det fallet) och det blev också något stört resultat, precis som om dom hade adderat exponenterna och in multiplicerat. I alla fall, kan någon förklara detta för mig.

Tack på förhand !!!
Om du skriver ut parentesen:
(x-(1/6)x^3+B1(x)x^5)^2 =(x-(1/6)x^3+B1(x)x^5)*(x-(1/6)x^3+B1(x)x^5)
Och räknar ihop det så ser du säkert att facit stämmer.
2*x*(-1/6)x^3=(-1/3)x^4, x*x^3=x^4 och x*x^4=x^5
Citera
2010-01-11, 15:14
  #3
Medlem
sin(t) = t - t^3/6 + O(t^5)

sin(x^2) = x^2 - x^6/6 + O(x^10)

(sin(x))^2 = (x - x^3/6 + O(x^5))^2 = x^2 - 2 * x * x^3/6 + O(x^6)
= x^2 - x^4/3 + O(x^6)
enligt (a + b + c)^2 = a^2 + b^2 + c^2 + 2ab + 2ac + 2bc samt reduktion av O(x^n)-termer där n >= 6 till O(x^6)

sin(x^2) - sin^2(x) = (x^2 - x^6/6 + O(x^10)) - (x^2 - x^4/3 + O(x^6))
= x^4/3 + O(x^6)

(sin(x^2)-sin^2(x))/(x^4) = (x^4/3 + O(x^6))/x^4 = 1/3 + O(x^2) -> 1/3 då x -> 0
Citera

Stöd Flashback

Flashback finansieras genom donationer från våra medlemmar och besökare. Det är med hjälp av dig vi kan fortsätta erbjuda en fri samhällsdebatt. Tack för ditt stöd!

Stöd Flashback