Taylorreihe

\begin{aligned} f(x) & = f(a) + f'(a) (x-a) + \frac{f''(a)}{2!} (x-a)^2 + \cdots \\ & = \sum_{k = 0}^\infty \frac{f^{(k)}(a)}{k!}(x-a)^k \\ f(x) & \approx \sum_{k = 0}^n \frac{f^{(k)}(a)}{k!}(x-a)^k \end{aligned}

Wichtige Formeln

\begin{aligned} \sin x & = x - \frac{x^3}{3!} + \frac{x^5}{5!} + \cdots \\ \cos x & = 1 - \frac{x^2}{2!} + \frac{x^4}{4!} + \cdots \\ \mathrm{e}^x & = 1 + x + \frac{x^2}{2!} + \frac{x^3}{3!} + \cdots \\ \ln (1 + x) & = x - \frac{x^2}{2} + \frac{x^3}{3} - \frac{x^4}{4} + \cdots & \text{(für $-1 \lt x \le 1$)} \end{aligned}

Übung

Leiten Sie die obengenannten Formeln her, indem Sie die Taylorreihe an der Stelle x = 0 (also a = 0) bestimmen.