Teorema
Sea
Si son continuas, entonces el polinomio de Taylor de 2° grado es el único
Observación: si NO son continuas la demostración no sería válida.
Demostración:
Tenemos que
En particular, si tomamos el límite con puntos de la forma
Análogamente
Ahora bien,
En particular, si tomamos puntos de la forma
Aplicando la regla de L’Hôpital
Aplicaremos L’Hôpital por segunda vez a la expresión anterior (*), entonces tenemos
Necesitamos que
Esto lo garantizamos si
Luego
Por lo tanto,
Análogamente usando trayectorias
Reuniendo la información anterior , tenemos que
En particular cuando tomamos
Aplicamos L’Hôpital nuevamente, entonces tenemos que:
Si las segundas derivadas parciales son continuas, el último límite es igual a
y por tanto
Decir que
Regresando al ejemplo de derivadas parciales NO continuas. (puedes hacer click en el siguiente enlace para acceder a esa entrada)
https://blog.nekomath.com/?p=101015&preview=true
Dada la función
https://www.geogebra.org/classic/cgm64kqa
¿Cuál será el polinomio de Taylor de 2° grado de
Análogamente
Análogamente
Podemos examinar que pasa si tomamos un polinomio de la forma
Si
Para
Análogamente, para
luego
En particular, para cuando
Por lo tanto
Sea
¿Cómo son las curvas de nivel de
¿Cómo es la gráfica de
«Curva» de nivel 0
Entonces
Si
Si