实分析 I · 中值定理及其后果

Taylor 多项式的局部近似与误差控制

把近似区间真正放进图里:同一个阶数在小邻域内可能很准,区间一放大就会暴露高阶导数界和余项估计的代价。

采样最大实际误差0
中值定理给出的上界0
高阶导数界 M0

函数与 Taylor 多项式

原函数 Taylor 多项式 中心点

误差曲线与最大误差估计

|f(x)-T(x)| 估计上界

局部近似不是全局承诺

中心点附近的高阶接触会让曲线贴合,但离开中心越远,|x-a| 的幂次会迅速放大余项。

误差界依赖区间

同一个函数、同一个阶数,换一个更大的区间,M 和 r 都可能变大;估计因此变松甚至失去实用性。