Enunciado

Use o resultado do Exemplo 7 para calcular arctg 0,2 com precisão de cinco casas decimais.

Passo 1

Fala, gente bonita!

Olha só, a questão pede pra gente dar uma olhadinha no exemplo 7 da seção desse livro (que é encontrar uma série de potências para f x = t g - 1 x ) . Depois, precisamos calcular o a r c t g   0,2   com um resultado de cinco casas decimais. Moleza, né?

Então lá no livro temos a série de potências:

∑ n = 0 ∞ - 1 n x 2 n + 1 2 n + 1    

E se substituirmos n por 0 ,   1 ,   2 ,   3 ,   4 … , ficará assim:

a r c t g ( x ) = x - x 3 3 + x 5 5 - x 7 7 + ⋯  

Passo 2

Agora, temos que arctg(0,2) é

a r c t g 0,2 = 0,2 - 0,2 3 3 + 0,2 5 5 - 0,2 7 7 + ⋯  

O sinal dessa série é alternante, então se usarmos alguns termos teremos:

a r c t g 0,2 = 0,2 - 0,2 3 3 + 0,2 5 5 - 0,2 7 7 ≈ 0,19740  

Resposta

Usando uma série de potências, o arco tangente dado é aproxidamente 0,19740   .

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Nos Exercícios 41-48, utilize o Teorema 20 para encontrar o intervalo de convergência da série e, dentro desse intervalo, a soma da série como uma função de x. ∑ n = 0 ∞ x + 1 2 n 9 n
Nos Exercícios 41-48, utilize o Teorema 20 para encontrar o intervalo de convergência da série e, dentro desse intervalo, a soma da série como uma função de x. ∑ n = 0 ∞ e x - 4 n
Nos Exercícios 41-48, utilize o Teorema 20 para encontrar o intervalo de convergência da série e, dentro desse intervalo, a soma da série como uma função de x. ∑ n = 0 ∞ x - 1 2 n 4 n
Nos Exercícios 41-48, utilize o Teorema 20 para encontrar o intervalo de convergência da série e, dentro desse intervalo, a soma da série como uma função de x. ∑ n = 0 ∞ 3 n x n
Nos Exercícios 41-48, utilize o Teorema 20 para encontrar o intervalo de convergência da série e, dentro desse intervalo, a soma da série como uma função de x .46. ∑ n = 0 ∞ ln ⁡ x n