Einige Reihen





Funktion Potenzreihe Konvergenz
$ (1\pm x)^m$ $ 1 \pm m x + \frac{m(m-1)}{2!}x^2 \pm \frac{m(m-1)(m-2)}{3!}+\ldots$ $ \vert x\vert\leq 1$
  $ + (\pm 1)^n \frac{m(m-1)\ldots(m-n+1)}{n!}x^n+\ldots$  
     
$ \sin(x+\Delta x)$ $ \sin(x)+\frac{\Delta x}{1!}\cos(x)+\frac{(\Delta x)^2}{2!}f''(x)+\ldots$ $ \vert\Delta x\vert< \infty$
  $ + \frac{(\Delta x)^{n}}{(n)!}\sin(x+ \frac{\pi n}{2})+\ldots$  
     
$ \cos(x+\Delta x)$ $ \cos(x)-\Delta x \sin(x)-\frac{\Delta x^2\cos(x)}{2!}+\frac{\Delta x^3 \sin(x)}{3!}$ $ \vert\Delta x\vert< \infty$
  $ +\frac{\Delta x^4 \cos(x)}{4!}-\ldots+\frac{\Delta x^n \cos\left(x +\frac{n\pi}{2}\right)}{n!}\pm\ldots$  
     
$ \tan x$ $ x+\frac{1}{3}x^3+\frac{2}{15}x^5+\frac{17}{315}x^7+\frac{62}{2835}x^9\ldots$ $ \vert x\vert<\frac{\pi}{2}$
     
$ \cot x$ $ \frac{1}{x}-\left[\frac{x}{3}+\frac{x^3}{45}+\frac{2 x^5}{945}+\frac{x^7}{4725}\ldots\right]$ $ 0<\vert x\vert<\pi$
     
$ e^x$ $ 1+\frac{x}{1!}+\frac{x^2}{2!}+\frac{x^3}{3!}+\frac{x^4}{4!}+\ldots$ $ \vert x\vert<\infty$
     
$ a^x=e^{x\ln a}$ $ 1+\frac{x \ln a}{1!}+\frac{(x\ln a)^2}{2!}+\frac{(x \ln a)^3}{3!}+\frac{(x\ln a)^4}{4!}+\ldots$ $ \vert x\vert<\infty$
     
$ \ln x$ $ 2\left[\frac{x-1}{x+1}+\frac{(x-1)^3}{3(x+1)^3}+\frac{(x-1)^5}{5(x+1)^5}+\ldots\right.$ $ x>0$
  $ \left.+\frac{(x-1)^{2n+1}}{(2n+1)(x+1)^{2n+1}}+\ldots\right]$  
     
$ \ln x$ $ (x-1)-\frac{(x-1)^2}{2}+\frac{(x-1)^3}{3}+\ldots$ $ 0<x\leq 2$
  $ +(-1)^{n+1}\frac{(x-1)^n}{n}+\ldots$  
     
$ \ln x$ $ \frac{x-1}{x}+\frac{1}{2}\left(\frac{x-1}{x}\right)^2+\frac{1}{3}\left(\frac{x-1}{x}\right)^3+\ldots$ $ x>\frac{1}{2}$
  $ +\frac{1}{n}\left(\frac{x-1}{x}\right)^n+\ldots$  
     
$ \ln(1+x)$ $ x-\frac{x^2}{2}+\frac{x^3}{3 }-\frac{x^4}{4}+\ldots$ $ -1<x\leq 1$
  $ +(-1)^{n+1}\frac{x^n}{n}+\ldots$  
     
$ \arcsin x$ $ x+\frac{x^3}{2\cdot 3}+\frac{1 \cdot 3 x^5}{2\cdot 4 \cdot 5}+\frac{1 \cdot 3 \cdot 5 x^5}{2\cdot 4 \cdot 6\cdot
7}+\ldots$ $ \vert x\vert<1$
     
$ \arccos x$ $ \frac{\pi}{2}-\left[x+\frac{x^3}{2\cdot 3}+\frac{1 \cdot 3 x^5}{2\cdot 4 \cdot 5}+\frac{1 \cdot 3 \cdot 5 x^5}{2\cdot 4 \cdot 6\cdot
7}+\ldots\right]$ $ \vert x\vert<1$
     
$ \arctan x$ $ x-\frac{x^3}{3}+\frac{x^5}{5}-\ldots+(-1)^{n}\frac{x^{2n+1}}{2n+1}+\ldots$ $ \vert x\vert<1$
Reihenentwicklungen


Othmar Marti
Experimentelle Physik
Universiät Ulm