Abrir el simulador
Aproxima cualquier función por su polinomio de Taylor, sube el grado y mira el error.
Lo que vas a aprender
- La fórmula del polinomio de Taylor y de Maclaurin.
- Los desarrollos de las funciones más importantes.
- Cómo estimar el error de la aproximación.
- Qué es el radio de convergencia.
Cómo se usa el simulador
- Escribe una función o elige un ejemplo: , , , , , , , .
- Ajusta:
- ▶ Subir el grado anima el proceso.
- Verás el polinomio, la gráfica de y , el valor de los dos en , el error absoluto y el relativo, y la tabla de derivadas en el centro.
Fundamentos teóricos
La fórmula
Cada término añade una derivada más que coincide con la de en :- Grado 0: el mismo valor.
- Grado 1: la recta tangente.
- Grado 2: la misma curvatura (una parábola osculatriz).
Desarrollos de Maclaurin que conviene saber
El seno solo tiene potencias impares (es una función impar) y el coseno, pares.El error: resto de Lagrange
para algún entre y . El error es pequeño si está cerca de y el grado es alto, gracias al factorial del denominador.Radio de convergencia
Para algunas funciones, subir el grado mejora la aproximación en todas partes (, , ). Para otras, solo en un intervalo: y solo se aproximan para . Fuera de ese intervalo, subir el grado empeora la aproximación.Ejemplos resueltos
Ejemplo 1 · Seno
Ejemplo 1 · Seno
.. El valor real es : error de menos de dos millonésimas.
Ejemplo 2 · El número e
Ejemplo 2 · El número e
Con de en : . El real es : error 0,0099. Con ya es menor que .
Ejemplo 3 · Una raíz
Ejemplo 3 · Una raíz
. Real: .
Ejemplo 4 · Aproximación de ángulos pequeños
Ejemplo 4 · Aproximación de ángulos pequeños
Con grado 1, . Es la aproximación que se usa en el péndulo: para 10° (0,1745 rad), ; el error es del 0,5 %.
Experimenta con el simulador
1
Pegarse a la función
Con , sube el grado de 1 a 15 y mira hasta dónde llega el parecido.
2
El radio de convergencia
Con , compara en y en al subir el grado. ¿En cuál mejora y en cuál empeora?
3
Otro centro
Con , pon el centro en y compara en con el desarrollo centrado en 0.
Errores frecuentes
- Olvidar los factoriales en los denominadores.
- Desarrollar en potencias de cuando el centro no es 0: deben ser potencias de .
- Usar el desarrollo fuera de su radio de convergencia.
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