Universit¨at Regensburg, Institut f¨ur Theoretische Physik Winter 2019/2020 Prof. Dr. Christoph Lehner (Dozent), Maximilian Graml (Gruppe 1), Martin Wackerl (Gruppe 2), Julian Huber (Gruppe 3), Johannes M¨unch (Gruppe 4), Lukas Hennig (Gruppe 5), Thomas Naimer (Gruppe 6)
Ubungen zu Mathematische Methoden¨
Blatt 1 (abzugeben am 23. Oktober in den Briefk¨asten)
Aufgabe 1 Taylorentwicklung der Exponentialfunktion (5 Punkte)
Zeigen Sie, dass f¨ur alle x∈R
exp(x) =
∞
X
n=0
xn
n! . (1)
Aufgabe 2 Taylorentwicklung des Kosinus (5 Punkte) Zeigen Sie, dass f¨ur alle x∈R
cos(x) =
∞
X
n=0
(−1)nx2n
(2n)! . (2)
Aufgabe 3 Taylorentwicklung des Sinus (5 Punkte)
Zeigen Sie, dass f¨ur alle x∈R
sin(x) =
∞
X
n=0
(−1)nx2n+1
(2n+ 1)! . (3)
Aufgabe 4 Produktform der Exponentialfunktion (5 Punkte)
Zeigen Sie, dass f¨ur alle x∈R
exp(x) = lim
n→∞
1 +x
n n
. (4)
Hinweis: Zeigen Sie zuerst, dass
1 +x= exp x+O(x2)
. (5)
1