¿Es posible expandir [matemáticas] (a + b) ^ {\ frac {1} {2}} [/ matemáticas]?

Solo haz que Wolfram | Alpha lo haga por ti :-).

Pero si estuvieras en una isla desierta sin acceso a Wolfram Alpha, así es como puedes pensarlo.

Parece que ya te sientes cómodo con el teorema del binomio. Aquí está de nuevo, pero declaró de una manera particular que creo que nos gustará.

[matemática] \ izquierda (x + 1 \ derecha) ^ r = 1 + rx + \ frac {r (r-1)} {2!} x ^ 2 [/ matemática] [matemática] + \ frac {r (r- 1) (r-2)} {3!} X ^ 3 + \ cdots [/ math]

Míralo y asegúrate de entenderlo, y verifica que realmente sea equivalente a la formulación del teorema binomial que conoces.

Ahora, para el gran truco . Resulta que la afirmación anterior es verdadera no solo para [math] r = 1,2,3, \ ldots [/ math] sino para todos los [math] r [/ math] reales. El único inconveniente es que esto a menudo resulta en una serie infinita . (Y como alguien ya señaló correctamente, estos resultados de la serie también se pueden obtener mediante la expansión de Taylor).

En particular, funciona para [math] r = 1/2 [/ math]:

[matemáticas] \ left (x + 1 \ right) ^ {1/2} = 1 + \ frac {1} {2} x + \ frac {1/2 (1 / 2-1)} {2!} x ^ 2+ \ cdots [/ math]

[matemática] \ izquierda (x + 1 \ derecha) ^ {1/2} = 1 + \ frac {1} {2} x- \ frac {1} {8} x ^ 2 [/ matemática] [matemática] + \ frac {1} {16} x ^ 3 + \ cdots [/ math]

Ahora, reescribiendo su expresión original [math] \ left (a + b \ right) ^ {1/2} [/ math] como [math] \ sqrt {b} \ left (a / b + 1 \ right) ^ { 1/2} [/ matemáticas] da

[matemáticas] \ sqrt {b} \ left (1+ \ frac {1} {2} \ left (\ frac {a} {b} \ right) – \ frac {1} {8} \ left (\ frac { a} {b} \ right) ^ 2 + \ frac {1} {16} \ left (\ frac {a} {b} \ right) ^ 3 + \ cdots \ right) [/ math]

[matemáticas] = \ sqrt {b} + \ frac {a} {2 \ sqrt {b}} – \ frac {a ^ 2} {8b ^ {3/2}} + \ frac {a ^ 3} {16b ^ {5/2}} + \ cdots [/ math]

que es el mismo resultado que Wolfram Alpha escupirá.

¡Espero que ayude!

La expansión polinómica inicial (que es lo que creo que quieres decir con expansión) debería ser (a ^ 1/2) * (1+ (b / a)) ^ 1/2. Esa expansión es igual a (a + b) ^ 1/2. Creo que expandirlo aún implicaría números complejos, no estoy seguro y no tengo tiempo para resolver la expansión de segundo nivel en este momento. Este es el enlace de Wikipedia con las fórmulas que puede usar para tomar esa primera expansión y expandirla aún más: Teorema binomial
Debería poder usar eso si lo necesita.

EDITAR: Para responder a la pregunta de la forma en que se cambió la pregunta, la expansión de sqrt (a + b) = sqrt (a) * sqrt (1 + (b / a))

Mi profesor solía decir … ¿Si dirá usted puede? Yo diré que sí.

En serio, no hagas de Quora, un lugar para hacer tareas o preguntas retóricas. Por favor, trate de poner discusiones más serias, en su lugar. Si ha hecho esta pregunta, pregunte en google.

Es posible, pero las fracciones y los números negativos crean una serie infinita.

Por la ley de los índices (a + b) ^ 1/2 = √ (a + b)

Entonces (a + b) ^ 1/2 no es expandible.

Mediante el uso del teorema binomial para cualquier índice.

Es posible: coeficiente binomial – Wikipedia mira a la generalización.

Sí, puedes usar la serie Taylor Expannsion

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