0 Daumen
494 Aufrufe

Aufgabe:

Berechnen Sie die die Taylor-Entwicklung der Funktion
f : ℝ>0 × ℝ>0 → ℝ , f (x, y) = \( \frac{x-y}{x+y} \)
bezüglich des Entwicklungspunktes (2, 2) bis einschließlich zur 2. Ordnung.

Avatar von

Hallo

Hast du dir die Formel für die T'R in 2d aufgeschrieben, alle ersten und zweiten Ableitungen and er Stelle (2,2)

 Was genau kannst du dann nicht? wie für uns auch ist das meiste Schreibarbeit.

Gruß lul

1 Antwort

0 Daumen
 
Beste Antwort

Aloha :)

Aus den partiellen Ableitungen$$f(x,y)=\frac{x-y}{x+y}\quad\Rightarrow\quad f(2,2)=0$$$$f_x(x,y)=\frac{2y}{(x+y)^2}\quad\Rightarrow\quad f_x(2,2)=\frac{1}{4}$$$$f_y(x,y)=-\frac{2x}{(x+y)^2}\quad\Rightarrow\quad f_y(2,2)=-\frac{1}{4}$$$$f_{xx}(x,y)=-\frac{4y}{(x+y)^3}\quad\Rightarrow\quad f_{xx}(2,2)=-\frac{1}{8}$$$$f_{yx}(x,y)=\frac{2(x-y)}{(x+y)^3}\quad\Rightarrow\quad f_{yx}(2,2)=0$$$$f_{yy}(x,y)=\frac{4x}{(x+y)^3}\quad\Rightarrow\quad f_{yy}(2,2)=\frac{1}{8}$$erhalten wir die gesuchte Taylor-Entwicklung

$$f(x,y)=f(2,2)+f_x(2,2)\cdot(x-2)+f_y(2,2)\cdot(y-2)$$$$\quad+\frac{1}{2}f_{xx}(2,2)\cdot (x-2)^2+f_{yx}(2,2)\cdot(x-2)(y-2)+\frac{1}{2}f_{yy}(2,2)\cdot(y-2)^2$$$$\quad=\frac{1}{4}\cdot(x-2)-\frac{1}{4}\cdot(y-2)-\frac{1}{16}\cdot(x-2)^2+\frac{1}{16}\cdot(y-2)^2$$$$\quad=\frac{x-y}{2}+\frac{y^2-x^2}{16}$$

Avatar von 148 k 🚀

Ein anderes Problem?

Stell deine Frage

Willkommen bei der Mathelounge! Stell deine Frage einfach und kostenlos

x
Made by a lovely community