Explorador de Series de Taylor

aproximación local con controles de grado y centro

Cargando simulación interactiva...

por qué Taylor es local, no global 🖖

Un polinomio de Taylor se construye a partir de las derivadas en un solo punto, así que capta la geometría local de la función justo ahí. Más lejos, esos mismos coeficientes pueden dejar de describir bien la función: el error depende de la suavidad de la función, el grado y el radio de convergencia.

Reconstruir una curva derivada a derivada 🖖

Esta herramienta reconstruye una función curva usando solo sumas, multiplicaciones y potencias: las operaciones que un procesador realmente sabe hacer. El término de grado 0 iguala la altura de la función en el centro, el de grado 1 su pendiente, el de grado 2 su curvatura, y cada término superior fija una derivada más. Aumenta el grado n y observa cómo el polinomio discontinuo se ciñe cada vez más a la curva continua cerca del centro a.

Cuando la suavidad no basta 🖖

Cabría esperar que una función infinitamente suave siempre quede capturada por un polinomio de Taylor de grado suficiente, pero no está garantizado. El contraejemplo clásico es f(x)=e−1/x² (con f(0)=0): todas sus derivadas en 0 valen cero, así que su polinomio de Taylor alrededor de 0 es 0 en cualquier grado, aunque la función sea positiva en el resto. Añadir términos nunca ayuda. Ser 'suave' (todas las derivadas existen) es más débil que ser 'analítica' (igual a su propia serie).

Problemas de ejemplo

  • sen cerca de 0 - Un desarrollo de sin de bajo grado es preciso cerca de x=0.
  • exp rápida - La serie de Taylor de la exponencial converge rápidamente alrededor de 0.
  • ln en el borde - La serie del logaritmo pierde precisión cerca del borde del radio de convergencia.
  • centro desplazado - Cambiar el centro del desarrollo mejora el ajuste local en otra zona.