2021年考研数二第05题解析:泰勒公式、三角函数求导

一、题目

难度评级:

二、解析

首先,由泰勒公式的定义可知:

$$
\begin{aligned}
f\left(x\right) & = f\left(0\right) + f^{\prime}\left(0\right) x + \frac{f^{\prime\prime}\left(0\right)}{2!} x^{2} + o\left(x^{2}\right) \\ \\
& = f\left(0\right) + f^{\prime}\left(0\right) \cdot x + \frac{1}{2} \cdot f^{\prime\prime}\left(0\right) \cdot x^{2} + o\left(x^{2}\right)
\end{aligned}
$$

于是,当 $f\left(x\right) = \sec x$ 时,有:

$$
\begin{aligned}
f\left(0\right) & = \sec 0 = 1 \\ \\
f^{\prime}\left(0\right) & = \left.\left(\sec x \cdot \tan x\right)\right|_{x = 0} = 0 \\ \\
f^{\prime\prime}\left(0\right) & = \left.\left(\sec x \cdot \tan^{2} x + \sec^{3} x\right)\right|_{x = 0} = 1
\end{aligned}
$$

因此:

$$
f\left(x\right) = \sec x = 1 + \frac{1}{2} x^{2} + o\left(x^{2}\right)
$$

综上可知:

$$
\textcolor{lightgreen}{
a = 0, \ b = \dfrac{1}{2}
}
$$

综上可知, D 荒原之梦考研数学 | 本文结束

关于上面三角函数求导的过程,如果想要计算得比加快,就要首先记住下面两个公式:

$$
\begin{aligned}
\left( \sec x \right) ^{\prime} & = \textcolor{gray}{ \left( \frac{1}{\cos x} \right) ^{\prime} = \frac{\sin x}{\cos ^{2} x} = \frac{\sin x}{\cos x} \cdot \frac{1}{\cos x} } = \tan x \cdot \sec x \\ \\
\left( \tan x \right) ^{\prime} & = \textcolor{gray}{ \left( \frac{\sin x}{\cos x} \right) ^{\prime} = \frac{\cos^{2} x + \sin^{2} x}{\cos^{2} x} = \frac{1}{\cos^{2} x}} = \sec^{2} x
\end{aligned}
$$

于是:

$$
\begin{aligned}
\left( \sec x \cdot \tan x \right) ^{\prime} & = \left( \sec x \right) ^{\prime} \tan x + \sec x \left( \tan x \right) ^{\prime} \\ \\
& = \sec x \cdot \tan^{2} x + \sec^{3} x
\end{aligned}
$$


高等数学箭头 - 荒原之梦

涵盖高等数学基础概念、解题技巧等内容,图文并茂,计算过程清晰严谨。

线性代数箭头 - 荒原之梦

以独特的视角解析线性代数,让繁复的知识变得直观明了。

特别专题箭头 - 荒原之梦

通过专题的形式对数学知识结构做必要的补充,使所学知识更加连贯坚实。

荒原之梦-zhaokaifeng.com

荒原之梦网全部内容均为原创,提供了涵盖考研数学基础知识、考研数学练习题、考研数学真题等方面,大量精心研发的学习资源。

豫ICP备17023611号-1 | 公网安备 - 荒原之梦 豫公网安备41142502000132号
Copyright©2017-2026 ZhaoKaifeng.com 版权所有 All Rights Reserved.

豫ICP备17023611号-1
  豫公网安备41142502000132号
Copyright©2026   ZhaoKaifeng.com   All Rights Reserved.

荒原之梦 自豪地采用WordPress