Matematik mühendisliğinde Taylor serileri nasıl hesaplanır?

Matematik Mühendisliğinde Taylor Serileri Hesaplama

Taylor serileri, bir fonksiyonun belirli bir noktada türevlerinin kullanılarak yapılan bir yaklaşım metodudur.

Formül

Bir fonksiyonun f(x) Taylor serisi, a noktasında şu şekilde tanımlanır:

• f(x) = f(a) + f'(a)(x-a) + f''(a)(x-a)²/2! + ... + fⁿ(a)(x-a)ⁿ/n!

Burada: - f'(a), f''(a), ... fⁿ(a) sırasıyla birinci, ikinci ve n'inci türevlerdir. - n!, n faktöriyelidir.

Hesaplama Adımları

• Fonksiyonu belirleyin.
• Gerekli türevleri hesaplayın.
• Türev değerini belirli noktada (a) hesaplayın.
• Seri terimlerini oluşturun.
• Seriyi birleştirerek sonucu elde edin.

Örnek

Fonksiyon: f(x) = e^x için a = 0 noktasında Taylor serisi şöyle olur:

• f(0) = 1
• f'(0) = 1, f''(0) = 1, ...
• Sonuç: e^x = 1 + x + x²/2! + x³/3! + ...

Bu şekilde, istenilen fonksiyon için Taylor serisi hesaplanabilir.