Enunciado

Use multiplicação ou divisão de séries de potência para encontrar os três primeiros termos não nulos na série de Maclaurin para cada função.

y = sec ⁡ x

Passo 1

E aí, galera! Tudo tranquilo?

A questão quer que a gente use divisão ou a multiplicação de séries de potencias para achar os 3 primeiros termos diferentes de zero na série de Maclaurin da função:

f x = y = sec ⁡ x

As séries de potência podem ser divididas ou multiplicadas da mesma forma que fazemos com polinômios.

A função secante é a função inversa da função cosseno, então ela pode ser reescrita como:

y = 1 cos ⁡ x

Aqui, só de olharmos a fração na função já sabemos que vamos precisar dividir 1 pela série de Maclaurin de cos ⁡ x para achar a série de Maclaurin de:

1 cos ⁡ x

Então fazemos essa divisão como uma divisão de polinômios.

Passo 2

Consultando na tabela 1 desse capítulo, vemos que os termos da série de Maclaurin de cos ⁡ x são:

cos ⁡ x = 1 - 1 2 x 2 + 1 24 x 4 - …

Nós queremos chegar na série de Maclaurin de:

y = 1 cos ⁡ x

Então ficamos com 1 divido pelos termos da série de Maclaurin pra cos ⁡ x . Então, podemos reescrever a função como

y = 1 1 - 1 2 x 2 + 1 24 x 4 - …

Passo 3

Realizando essa divisão, temos que:

sec ⁡ x = 1 + 1 2 x 2 + 5 24 x 4 + …

Resposta

sec ⁡ x = 1 + 1 2 x 2 + 5 24 x 4 + …

Ver Outros Exercícios desse livro

Exercícios de Livros Relacionados

Use a série de Maclaurin de e x para calcular e 0,2 com precisão de cinco casas decimais.
Use uma série de Maclaurin na Tabela 1 para obter a série de Maclaurin da função dada. f x = x 2 2 + x
Encontre a série de Maclaurin de f (por qualquer método) e seu raio de convergência. Trace f e seus primeiros polinômios de Taylor na mesma tela. O que você observa sobre a relação entre esses polinôm
Use uma série de Maclaurin na Tabela 1 para obter a série de Maclaurin da função dada. f x = x 4 + x 2
Encontre a série de Maclaurin de f (por qualquer método) e seu raio de convergência. Trace f e seus primeiros polinômios de Taylor na mesma tela. O que você observa sobre a relação entre esses polinôm