■xexp(x)=1(その36)
[Q]e^eに最も近い整数を求めよ
[A]15
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e^x = 1 + x + x^2/2 + x^3/6 + x^4/24 + x^5/120 + x^6/720
を知っていれば,これをもとにeを計算(x=1とおく).
e=1+1+1/2+1/6+1/24+1/120
1+1+1/2=2.5
1/6+1/24+1/120=0.2
e=2.7
この近似値をもとに、e^eを近似計算することになる。
exp(x)=exp(a){1+(x−a)+(x−a)^2/2+(x−a)^3/6+(x−a)^4/24+(x−a)^5/120}
においてx=2.7とする.exp(a)は2.7^aに置き換えて手計算することになる.
e^e=2.7^a{1+(2.7−a)+(2.7−a)^2/2+(2.7−a)^3/6+(2.7−a)^4/24+(2.7−a)^5/120}
a=0とすると,e^e=14.0356
a=1とすると,e^e=14.6614
a=2とすると,e^e=14.6789
a=3とすると,e^e=14.5815
x=0回りよりもx=2回りの級数展開が勧められる.
ここで,剰余項の誤差評価をきちんとすれば,正しい結論に達することができそうだ.
[A]15
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exp(x)=exp(a){1+(x−a)+(x−a)^2/2+(x−a)^3/6+(x−a)^4/24+(x−a)^5/120+O((x−a)^6)}
においてx=2.7とする.exp(a)は2.7^aに置き換えて手計算することになる.
e^e=2.7^a{1+(2.7−a)+(2.7−a)^2/2+(2.7−a)^3/6+(2.7−a)^4/24+(2.7−a)^5/120+O(0.7^6)}
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