Enunciado

Use as séries de Maclaurin da Tabela 1 para obter a série de Maclaurin para a função dada.

f x = arctg ⁡ x 2

Passo 1

Falaaaa turminha! Partiu gabaritar essa!?

Vamos entender o enunciado. Qual o objetivo? Descobrir a série de Maclaurin para a função fornecida f x = arctg ⁡ x 2 .

Como resolver? Primeiro precisamos verificar a forma da série de Maclaurin para a função fornecida. Aí sim, podemos começar a manipular e chegar em uma resposta.

Vamos avaliar a tabela 1, conforme recomendação:

Observe que tem varias funções e suas respectivas series de Maclaurin.

E lembre-se que: a r c t g x = t g - 1 ( x ) , são apenas formas diferentes de escrever a mesma função.

Logo, a formula que devemos utilizar é:

arctg ⁡ x = ∑ n = 0 ∞ - 1 n . x 2 n + 1 2 n + 1

Passo 2

Agora vamos escrever a função f x = arctg ⁡ x 2 na série de Maclaurin:

Observe que a diferença entre a as duas funções está no termo x , a serie da tabela apresenta apenas x , já a função dada aparece x 2 .

Para encontrarmos a série de Maclaurin, basta substituirmos x por x 2 , assim temos:

arctg ⁡ x 2 = ∑ n = 0 ∞ - 1 n . x 2 2 n + 1 2 n + 1

arctg ⁡ x 2 = ∑ n = 0 ∞ - 1 n . 1 2 n + 1 . x 4 n + 2

Resposta

∑ n = 0 ∞ - 1 n . 1 2 n + 1 . x 4 n + 2

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