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書記が数学やるだけ#349 2変数関数のテイラー展開,2重数列の極限の順序

    テイラー展開を多変数関数に拡張する。


    問題

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    説明

    テイラー展開の多変数への拡張。

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    中でも2次近似は線形代数とも連携する。

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    このことから,勾配とヘッセ行列から極値を求めることができる。

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    数列の多変数への拡張として,2重数列を考える。

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    2重数列の極限の順序は,mに対して一様収束であれば入れ替え可能である。

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    解答

    1変数の場合:


    数学やるだけ解答#349_page-0001


    数学やるだけ解答#349_page-0002


    数学やるだけ解答#349_page-0003


    このあたりは,線形代数でも出てくる問題である。

    数学やるだけ解答#349_page-0004


    数学やるだけ解答#349_page-0005


    2重数列の極限の順序について証明をしておく。

    数学やるだけ解答#349_page-0006


    これを積分と極限の順序に適用する。

    数学やるだけ解答#349_page-0008


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