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泰勒公式計算機

泰勒公式線上計算機,輸入 f(x)、展開中心 a、階數 n 與求值點,數值算出泰勒多項式係數、展開式與餘項,適合泰勒展開與近似計算練習。

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f(x) = Σ f^(k)(a)/k!·(x−a)^k + R_n
支援 + - * / ^ 及 sin cos tan sqrt exp log pi e
在該點展開
整數 1~6
在該點比較近似值

📖 使用教學|泰勒公式

一、定義
泰勒公式:f(x)=Σ f^(k)(a)/k!·(x−a)^k + R_n,用多項式在 a 附近逼近 f,R_n 為餘項。
二、符號說明
符號意義
a展開中心
n展開階數
f^(k)(a)a 處 k 階導數
R_n餘項(誤差)
三、本工具的原理
  • 本工具用數值微分求各階導數;
  • 算出係數 f^(k)(a)/k!;
  • 在 x0 處比較近似值與真實值。
四、操作步驟
  1. 輸入 f(x);
  2. 輸入中心 a、階數 n、求值點 x0;
  3. 點擊計算得展開式與餘項。
五、範例
例:eˣ 在 a=0 展開到 3 階:1+x+x²/2+x³/6。x0=0.1 時 P≈1.10517。
六、易錯點
階數越高近似越好,但數值微分誤差也會累積;
展開中心越靠近 x0 越精確;
餘項是真實誤差的近似。

❓ 常見問題|泰勒公式

泰勒公式的本質是什麼?
用多項式在展開中心附近局部逼近任意光滑函數,階數越高越精確。
餘項 R_n 表示什麼?
真實值與泰勒多項式之差,即近似誤差。
展開中心怎麼選?
選你要近似的點附近的點;x0=a 時誤差為 0。
麥克勞林公式和泰勒公式關係?
麥克勞林是展開中心 a=0 的泰勒公式的特例。
階數是不是越高越好?
理論上越高越好,但數值微分在高階會放大誤差,一般 6 階以內穩妥。