Ряд Тейлора.
Если функция определена в некоторой окрестности точки и имеет в точке производные всех порядков, то степенной ряд
(1)
Называется рядом Тейлора функции f в точке .
Пусть функция f регулярна в точке , т.е. представляется в некоторой окрестности точки сходящимся к этой функции степенным рядом
f(x)=>0. (2)
Тогда по теореме 7 43 функция бесконечно дифференцируема в окрестности точки , причём коэффициенты ряда (2) выражаются формулами
, . (3)
Таким образом, степенной ряд для функции f(x), регулярной в данной точке , совпадает с рядом Тейлора f в точке a.
Если известно, что функция f(x) бесконечно дифференцируема в точке a (и даже в некоторой окрестности этой точки), то нельзя утверждать, что составленный для этой функции ряд Тейлора (1) сходится при к функции f(x).
Разложение в степенной ряд .
Пусть . Тогда для любого , где , выполняются неравенства
,.
По теореме 2 ряд (15) для функции сходится к этой функции на интервале при любом , т.е. радиус сходимости этого ряда . Так как для функции выполняются равенства =1 для любого n, то по формуле (15) получаем разложение в ряд Маклорена показательной функции
. (16)