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테일러 급수

Taylor series 대학 앞으로

복잡한 함수를 다항식 무한합으로. sin x ≈ x - x³/6 + …

한 문장 직관 — 이것만 남으면 성공

테일러 급수는 "어떤 함수든 다항식으로 흉내낼 수 있다"는 것이다. 계산기가 sin을 계산하는 방법.

가까이 갈수록 어떤 값에 다가가나계산기는 sin을 다항식 몇 항으로 계산한다.
f(x) = sin x / x (x → 0)xf(x)-0.1000000.998334-0.0100000.999983-0.0010001.0000000.0010001.0000000.0100000.9999830.1000000.998334→ 1 에 다가간다x = 0 에서는 0/0 이라 값이 없다. 그래도 극한은 1.

그 점의 값이 아니라, 그 점으로 가는 길에서 무엇에 다가가는지를 본다.

왜 중요한가

계산기가 sin을 구하는 방법. 오일러 공식의 증명 도구

예시

sin x ≈ x (작은 각). 진자의 비밀

백지에 해볼 것 A4 한 장

sin x 그래프 위에 y=x, y=x-x³/6, y=x-x³/6+x⁵/120 겹쳐 그리기. 점점 달라붙음

핵심 식

미분값들로 함수를 재구성

흔한 오개념 — 여기서 막힌다

✗ 계산기는 sin을 표에서 찾아 읽는다.

왜 이렇게 생각하나
옛날 삼각함수표 때문.

어떻게 깨뜨리나
테일러 급수 몇 항으로 계산한다. 그래서 임의의 각도도 즉시 나온다.

백지 훈련 단계 — 순서대로 시키면 됨

  1. sin x ≈ x − x³/6 를 그려 실제 sin과 겹쳐 본다
  2. x가 작을 때 잘 맞는 걸 확인

확인 질문 — 답하면 통과

다음으로 어떻게 이어지는가

수치해석, 물리의 근사(작은 각 근사 sin θ ≈ θ).