Консультация № 170518
17.07.2009, 18:52
0.00 руб.
0 1 1
Пользуясь степенным логарифмическим рядом,вычислить приближённое значение ln65 с точностью до 10-5.

Обсуждение

давно
Мастер-Эксперт
17387
18346
18.07.2009, 08:52
общий
это ответ
Здравствуйте, Alik4546.

Представим заданное число так:
65 = 1 + 64
и воспользуемся формулой
ln (1 + t) = ln t + 2 ∙ [1/(2t + 1) + 1/(3 ∙ (2t + 1)3) + 1/(5 ∙ (2t + 1)5) + …].

Сначала находим ln 2. Для того, чтобы удовлетворить требованию к точности вычислений, ln 2 найдем с точностью приблизительно до 10-7. Для оценки погрешности вычислений имеем формулу
Ra < 1/[4 ∙ (2n + 1) ∙ 32n - 1].
Подбираем n так, чтобы выполнялось условие Ra ≈ 10-7. Тогда
при n = 6 Ra < 1/[4 ∙ 13 ∙ 311] = 1,09 ∙ 10-7,
и
ln 2 ≈ 2 ∙ [1/3 + 1/81 + 1/1215 + 1/15309 + 1/177147 + 1/1948617] = 0,6931471.

Далее находим
Ra < 1/[2 ∙ (2n + 1) ∙ 64 ∙ 65 ∙ 1292n - 1],
при n = 2 Ra < 1/[2 ∙ 5 ∙ 64 ∙ 65 ∙ 1293] = 1,1 ∙ 10-11,
ln 65 ≈ 6 ∙ ln 2 + 2 ∙ [1/129 + 1/6440067] = 4,17439.
Погрешность приближения не превышает числа
δ = 6 ∙ 1,09 ∙ 10-7 + 2 ∙ 1,1 ∙ 10-11 < 10-5.

Ответ: 4,17439.

С уважением.

Прошу Вас давать свою оценку ответам экспертов. Это нужно хотя бы для того, чтобы ответивший Вам эксперт знал, удовлетворяет ли Вас качество ответа. Кроме того, оценка повышает рейтинг эксперта. И не боясь показаться неделикатным, обращаю Ваше внимание на то, что решая с помощью экспертов математические задачи, Вы одновременно решаете и свои проблемы. Это имеет соответствующий денежный эквивалент. Поэтому хотя бы иногда пополняйте кошелек экспертов...
5
Об авторе:
Facta loquuntur.
Форма ответа