next up previous contents index
Next: Διάδοση σφάλματος Up: Προσέγγιση τάξης Previous: Προσέγγιση τάξης   Contents   Index

ΠΑΡΑΔΕΙΓΜΑ

Ας θεωρησουμε τα παρακάτω αναπτύματα Taylorτων συναρτήσεων:

\begin{displaymath}
e^h=1+h+\frac{h^2}{2!}+\frac{h^3}{3!}+O(h^4) \quad \mbox{και} \quad
\cos(h)=1-\frac{h^2}{2!}+\frac{h^4}{4!}+O(h^6) \, .
\end{displaymath}

θα εκτιμήσουμε την τάξη της προσέγγισης για το άθροισμα και τη διαφορά των παραπάνω συναρτήσεων.


Το άθροισμα θα είναι:

$\displaystyle e^h+\cos(h)$ $\textstyle =$ $\displaystyle 1+h+\frac{h^2}{2!}+\frac{h^3}{3!}+O(h^4)
+1-\frac{h^2}{2!}+\frac{h^4}{4!}+O(h^6)$  
  $\textstyle =$ $\displaystyle 2+h+\frac{h^3}{3!}+O(h^4)+\frac{h^4}{4!}+O(h^6)$  

και επομένως το άθροισμα έχει ακρίβεια τάξης $O(h^4)$, δηλαδή το αποτέλεσμα είναι:

\begin{displaymath}
e^h+\cos(h)=2+h+\frac{h^3}{3!}+O(h^4)
\end{displaymath}

Το γινόμενο θα είναι:

$\displaystyle e^h\cos(h)$ $\textstyle =$ $\displaystyle \left(1+h+\frac{h^2}{2!}+\frac{h^3}{3!}+O(h^4)\right)
\left(1-\frac{h^2}{2!}+\frac{h^4}{4!}+O(h^6)\right)$  
  $\textstyle =$ $\displaystyle 1+h-\frac{h^3}{3}-\frac{5h^4}{24}-\frac{h^5}{24}+\frac{h^6}{48}
+\frac{h^7}{144} +O(h^6)+O(h^4)+O(h^4)O(h^6)$  

και επομένως το γινόμενο έχει ακρίβεια τάξης $O(h^4)$, δηλαδή το αποτέλεσμα είναι:

\begin{displaymath}
e^h\cos(h)=1+h-\frac{h^3}{3}+O(h^4) \, .
\end{displaymath}



Kostas Kokkotas 2005-06-13