6 Desarrollo de Taylor

6.4 Ejemplos del conjunto básico de funciones

6.4.4 Otras series de Taylor

Con estas pocas series de Taylor obtenemos fácilmente un número grande de otras expansiones, cuando consideramos lo que hemos aprendido anteriormente sobre  series . Como ejemplo de una combinación lineal de dos series de Taylor calculamos la expansión del seno hiperbólico:

math formula

Sorpresivamente, esta es justo la serie de Taylor de la función seno, pero con signos alternantes, lo que da luz al origen del nombre de la función.

Un siguiente ejemplo muestra cómo se obtiene la serie de Taylor del producto de dos funciones a partir de la serie de Taylor de los factores, en la cual simplemente se multiplican ambas series y el resultado se orden según potencias:

math formula

También, en el caso de funciones implícitas, en cuyo caso se conocen la series de Taylor de las funciones interna y externa, a menudo es más simple reemplazar esas expansiones que calcular directamente el cociente diferencial: por ejemplo

math formula


Ejercicio 6.5:

Calcule la serie de Taylor de las siguientes funciones:

a)      el coseno hiperbólico: math formula Solución
b)      una "campana de Gauss: math formula Solución
c)      math formula, a partir de la diferenciación término a término de la serie geométrica. Solución




Ejercicio 6.6:

Calcule los primeros cuatro términos de los desarrollos de Taylor

a)      de math formula, usando la división de series Solución
b)      del producto math formula, directamente del cálculo de las derivadas Solución
c)      de la función implícita math formula, también directamente. Solución