泰勒展开公式是一种用函数在某一点的各阶导数值来近似该函数在该点附近取值的方法。以下是一些常用的泰勒展开公式:
指数函数 \(e^x\)
\[
e^x = 1 + x + \frac{x^2}{2!} + \frac{x^3}{3!} + \cdots + \frac{x^n}{n!} + \cdots
\]
自然对数函数 \(\ln(1+x)\)
\[
\ln(1+x) = x - \frac{x^2}{2} + \frac{x^3}{3} - \cdots + (-1)^{k-1} \frac{x^k}{k} \quad (|x| < 1)
\]
正弦函数 \(\sin x\)
\[
\sin x = x - \frac{x^3}{3!} + \frac{x^5}{5!} - \cdots + (-1)^{k-1} \frac{x^{2k-1}}{2k-1} \quad (x \in \mathbb{R})
\]
余弦函数 \(\cos x\)
\[
\cos x = 1 - \frac{x^2}{2!} + \frac{x^4}{4!} - \cdots + (-1)^k \frac{x^{2k}}{(2k)!} \quad (x \in \mathbb{R})
\]
反正弦函数 \(\arcsin x\)
\[
\arcsin x = x + \frac{1}{2} \cdot \frac{x^3}{3} + \frac{1 \cdot 3}{2 \cdot 4} \cdot \frac{x^5}{5} + \cdots + \sum_{k=1}^{\infty} \binom{2k}{k} \cdot \frac{x^{2k+1}}{2k+1} \quad (|x| < 1)
\]
反余弦函数 \(\arccos x\)
\[
\arccos x = \frac{\pi}{2} - \left( x + \frac{1}{2} \cdot \frac{x^3}{3} + \frac{1 \cdot 3}{2 \cdot 4} \cdot \frac{x^5}{5} + \cdots + \sum_{k=1}^{\infty} \binom{2k}{k} \cdot \frac{x^{2k+1}}{2k+1} \right) \quad (|x| < 1)
\]
反正切函数 \(\arctan x\)
\[
\arctan x = x - \frac{x^3}{3} + \frac{x^5}{5} - \cdots + (-1)^{k-1} \frac{x^{2k-1}}{2k-1} \quad (x \in (-\infty, 1))
\]
双曲正弦函数 \(\sinh x\)
\[
\sinh x = x + \frac{x^3}{3!} + \frac{x^5}{5!} + \cdots + \frac{x^{2k-1}}{2k-1!} + \cdots
\]
双曲余弦函数 \(\cosh x\)
\[
\cosh x = 1 + \frac{x^2}{2!} + \frac{x^4}{4!} + \cdots + \frac{x^{2k}}{2k!} + \cdots
\]
双曲反正弦函数 \(\arcsinh x\)
\[
\arcsinh x = x - \frac{x^3}{6} + \frac{x^5}{40} - \cdots + (-1)^{k-1} \frac{x^{2k-1}}{2k(2k-1)} + \cdots
\]
双曲反正切函数 \(\arctan h x\)
\[
\arctan h x = x - \frac{x^3}{3} + \frac{x^5}{5} - \cdots + (-1)^{k-1} \frac{x^{2k-1}}{2k-1} + \cdots
\]
这些公式在数学、物理、工程和计算机科学等领域有广泛的应用。建议在实际应用中