Arcus, Bogen, Kreisbogen. 113
Nach der vorstehenden Reihe ist
Sy=+l 8 7 /“=-7 20
№f= o W f= 0
S 3 f=-2 ö 9 /•=+40320
8Y= 0 S 10 /^ 0
8 5 /=+24 D 11 /^-3628800
8Y= 0 8 12 /-= 0
8 13 /‘=+479001600
Daher nach der Maklaurin’schen Reihe
arc (ty = *•) = y ’ (+1) + • (- 2)
i»?** nr?
Arcus, Bogen, Kreisbogen.
Setzt man für у seinen Werth
+
+
1... 5
ìt»9
(+24) +
1... 7
(- 720)
1 + a; 2
so hat man, wenn man zugleich für ein
gesetzliches Fortschreiten der Reihe die
Entstehung der Coefficienten berück
sichtigt :
X [\ „ a; 2
arct 9* = rtx*L 1 + %
2-4 /
+ 3.5\1+**/ '3-
2.a.ß.« / <¿1 \4
+ ■
1+ж 2
2-4-6
(+40320)
1... 9
+ —^ (- 3628800)
+
■) ^3-5-7 \l+xV
J-4-6-8 / ж 2 \ 4
1-5-7-9 \1 + ж 2 /
Ш+-4
2-4.6-8-10
1 ... 11
r.13
(+479001600)
' 1...13
und geordnet
arc (lg x)=x — |a; 3 + ja; 5 — \x 7 + yX 9 — X1 x il
+ T7® 13
Um einen möglichst nahen Werth für
arc lg x zu erhalten, müssen eine grofse
Menge von Gliedern der Reihe berechnet
werden, weil die Vorzeichen abwechseln.
Hat man aber eine Gröfse S in einer
Reihe von der Form
S = ax — bx 2 + cx 3 — dx i +...
setzt darin x = —— = y + y 2 +t/ 3 +t/ 4 +...
1 —2/
so erhält man
S = ay+(a-b)y 2 + (a-2b + c)y 3
+ (a — 36 +“3c — d) y i
+ (a — 46 + 6c — 4d + e) y 5 ...
wo, wie man sieht, die Coefficienten die
des Binoms sind. Drückt man y durch x
wieder aus, so hat man
+ «.-26 + c)( r +J+...
3-5-7-9-11
eine sehr schnell convergirende Reihe.
Das allgemeine Glied der Klammer-
gröfse ist
2*4-6...2(n—l) / x 2 \n-i
3-5-7...(2n-1) \l+^*j
Bezeichnet man den Bogen mit «, x
mit tg a, so wird die obige Formel
_ *9
l + ty
к [ 1+
tg 2 a
1 + ty 2 «
12. Entwickelung des Bogens
(y = arccotx) in eine Reihe nach fort
laufenden Potenzen der cot = x.
Es ist
8 arc cotx 1
Д x 1 + ж 2
also nach No. 11
8 arc tg x
Дж
Die höheren Differenziale von arc cotx
sind daher ebenfalls gleich den negativen
von arc lg x, und dieselben für ж = 0 liefern
die gleichen, aber entgegengesetzten Coef
ficienten. Statt f= 0 wird hier f— ,
also lauter positive und schnell conver- we U zu der cot = 0 der Quadrant als
girende Glieder. Bogen gehört. Man hat also
Man kann die Reihe für arc tg x in die
eben aufgeführte Form bringen, wenn
man schreibt
arc lg x = — [ж 2 — зж 4 + £ж 6 — х ж 8
+ i* 10 -.-]
Setzt man nun x 2 =—^— und bemerkt,
1-2/
dafs hier a = 1 d-l-
b ~ \
arccolx — —— « + 3 x 3 — }# 5 + }a: 7 —...
= Y ~(x-jx 3 + ix*-±x 2 +...)
- 71 x [, | 2
2 l+x*L n i+i 2
2.4 / I
+ 3-5 \l+® 2 / + J
oder den Bogen mit «, x mit cot a be
zeichnet
so erhält man
arc tgx = ~[y + fу 2 + х \у 3 + з®*/ 4 + +тз 2/ 5
cot
2 1 + coi
+
vi
)t 2 u L
i + l
cot 2 a
3 l + COi 2 K
2- 4 / cot 2 a \ 2 "I
3- 5 \l + cot 2 «/ ’“’J