Enunciado

Use uma série de Maclaurin derivada nesta seção para obter a série de Maclaurin para a função dada .

f x = 1 - sen ⁡ x x 3 ,     x ≠ 0 1 6 ,     x = 0

Passo 1

Faala, beleza?

Essa questão ta pedindo a série de Maclaurin pra função f x , mas não precisamos desenvolver a série do zero! A gente vai usar uma série já conhecida pra chegar na função que a questão deu.

Vamos começar relembrando qual a série para a função sen ⁡ x :

sen ⁡ x = ∑ n = 0 ∞ - 1 n x 2 n + 1 2 n + 1 !

Além disso, a função que nós vamos encontrar a série é essa:

1 - sen ⁡ x x 3

Que é a parte da função onde x ≠ 0 . Isso vai nos dar a série que aproxima a função f em um intervalo próximo (mas diferente) de 0 , o que não vai ser um problema porque o valor de f ( 0 ) é definido como f 0 = 1 6 .

Passo 2

Vamos substituir a série de sen ⁡ x na função. Sendo assim,

1 - sen ⁡ x x 3 = 1 - ∑ n = 0 ∞ - 1 n x 2 n + 1 2 n + 1 ! x 3

= 1 x 3 - ∑ n = 0 ∞ - 1 n x 2 n - 2 2 n + 1 !

Pronto, chegamos à série de Maclaurin para a função f .

Resposta

1 x 3 - ∑ n = 0 ∞ - 1 n x 2 n - 2 2 n + 1 !

Ver Outros Exercícios desse livro

Exercícios de Livros Relacionados

Calcule a integral indefinida como uma série infinita.
Encontre o polinômio de Taylor T 3 ( x ) da função f em a . Trace f e T 3 na mesma tela. f x = x e - 2 x , a = 0
Encontre o polinômio de Taylor T 3 ( x ) da função f em a . Trace f e T 3 na mesma tela. f x = e - x sen ⁡ x , a = 0
Encontre a série de Maclaurin f ( x ) usando a definição de uma série de Maclaurin. [Suponha que f tenha expansão em uma série de potências. Não mostre que R n → 0 .] Também encontre o raio de converg
Encontre os quatro primeiros termos diferentes de zero na série de Maclaurin para as funções e x sen ⁡ x .