यद्यपि मेरा उत्तर अन्य उत्तरों के गणितीय परिष्कार के स्तर तक नहीं पहुंचेगा, फिर भी मैंने इसे पोस्ट करने का फैसला किया क्योंकि मेरा मानना है कि इसमें योगदान करने के लिए कुछ है-हालांकि परिणाम "नकारात्मक" होगा, जैसा कि वे कहते हैं।
एक हल्के लहजे में, मैं कहूंगा कि ओपी "जोखिम-विपरीत" है , (जैसा कि ज्यादातर लोग हैं, साथ ही विज्ञान भी है), क्योंकि ओपी को दूसरे क्रम के टेलर के विस्तार के सन्निकटन के लिए पर्याप्त स्थिति की आवश्यकता है " स्वीकार्य "। लेकिन यह एक आवश्यक शर्त नहीं है।
सबसे पहले, एक आवश्यक लेकिन पर्याप्त नहीं पूर्व रिमाइंडर के अपेक्षित मूल्य के लिए आरवी के विचरण की तुलना में कम क्रम का होना चाहिए, क्योंकि ओपी की आवश्यकता होती है, श्रृंखला पहले स्थान पर परिवर्तित होती है। क्या हमें सिर्फ अभिसरण मान लेना चाहिए? नहीं।
हमारे द्वारा जांच की जाने वाली सामान्य अभिव्यक्ति है
E[g(Y)]=∫∞−∞fY(y)[∑i=0∞g(i)(μ)(y−μ)ii!]dy[1]
जैसा कि लोइस्टल (1976) कहता है, जेमिनी की "कैलकुलस एंड स्टैटिस्टिक्स" पुस्तक (1978, पी। 170) का उल्लेख करते हुए, अनंत राशि के अभिसरण के लिए एक शर्त है ( अभिसरण के लिए अनुपात परीक्षण का एक अनुप्रयोग )
y−μ<|y−μ|<limi→∞∣∣∣∣(g(i)(μ)g(i+1)(μ)(i+1))∣∣∣∣[2]
... जहाँ rv का अर्थ है, हालांकि यह भी एक पर्याप्त स्थिति है (यदि उपर्युक्त संबंध समानता के साथ है तो अनुपात परीक्षण अनिर्णायक है), यदि असमानता दूसरी दिशा में है तो श्रृंखला विचलन करेगी।μ
लोइस्टल ने , घातीय, शक्ति और लघुगणक के लिए तीन विशिष्ट कार्यात्मक रूपों की जांच की (उनका पेपर अपेक्षित उपयोगिता और पोर्टफोलियो विकल्प के क्षेत्र में है, इसलिए उन्होंने मानक कार्यात्मक रूपों का परीक्षण किया जो एक संक्षिप्त उपयोगिता फ़ंक्शन का प्रतिनिधित्व करते थे)। इन कार्यात्मक रूपों के लिए, उन्होंने पाया कि केवल घातीय कार्यात्मक रूप के लिए पर कोई प्रतिबंध नहीं लगाया गया था। इसके विपरीत, शक्ति के लिए, और लॉगरिदमिक मामले के लिए (जहां हमारे पास पहले से ), हम पाते हैं कि असमानता की वैधता बराबर है
g()y−μ0<y[2]
y−μ<μ⇒0<y<2μ
इसका अर्थ यह है कि यदि हमारा चर इस सीमा के बाहर बदलता है, तो टेलर का विस्तार केंद्र के रूप में परिवर्तनशील चर का अर्थ विचलन हो जाएगा।
इसलिए: कुछ कार्यात्मक रूपों के लिए, अपने डोमेन के कुछ बिंदु पर एक फ़ंक्शन का मान उसके अनंत टेलर विस्तार के बराबर होता है, भले ही यह बिंदु विस्तार केंद्र से कितना भी दूर हो। अन्य कार्यात्मक रूपों (लघुगणक शामिल) के लिए, ब्याज के बिंदु को विस्तार के चुने हुए केंद्र के लिए कुछ हद तक "बंद" होना चाहिए। ऐसे मामले में जहां हमारे पास आरवी है, यह चर के सैद्धांतिक समर्थन पर प्रतिबंध का अनुवाद करता है (या इसके अनुभवजन्य रूप से देखे गए रेंज की एक परीक्षा)।
Loitl, संख्यात्मक उदाहरणों का उपयोग करते हुए, यह भी दिखाया कि छंटनी से पहले विस्तार के क्रम में वृद्धि से सन्निकटन की सटीकता के लिए मामले बदतर हो सकते हैं । हमें ध्यान देना चाहिए कि वित्तीय क्षेत्र में आनुभविक रूप से देखे गए चरों की समय-श्रृंखला, असमानता के कारण आवश्यक परिवर्तनशीलता को प्रदर्शित करती है। इसलिए लॉटल इस बात की वकालत करने लगे कि पोर्टफ़ोलियो चॉइस थ्योरी को लेकर टेलर सीरीज़ की अंदाज़न पद्धति को पूरी तरह से खत्म कर दिया जाना चाहिए।
रिबाउंड 18 साल बाद ह्लावित्स्का (1994) से आया । मूल्यवान अंतर्दृष्टि और परिणाम यहाँ था, और मैं बोली
... हालांकि एक श्रृंखला अंततः अभिसरण हो सकती है, इसके किसी भी आंशिक श्रृंखला के बारे में थोड़ा कहा जा सकता है; किसी श्रृंखला के अभिसरण का अर्थ यह नहीं है कि शब्द तुरंत आकार में घट जाते हैं या किसी विशेष शब्द को अनदेखा करने के लिए पर्याप्त रूप से छोटा होता है। वास्तव में, यह संभव है, जैसा कि यहां दिखाया गया है, कि एक श्रृंखला अंततः सीमा में परिवर्तित होने से पहले विचलित हो सकती है। अपेक्षित उपयोगिता के लिए क्षण सन्निकटन की गुणवत्ता जो कि टेलर श्रृंखला के पहले कुछ शब्दों पर आधारित है, इसलिए, अनंत श्रृंखला के अभिसरण गुणों द्वारा निर्धारित नहीं की जा सकती है। यह एक अनुभवजन्य मुद्दा है, और आनुभविक रूप से, यहां अध्ययन किए गए उपयोगिता कार्यों के लिए दो-पल का अनुमान पोर्टफोलियो चयन के कार्य के लिए अच्छा प्रदर्शन करता है। Hlawitschka (1994)
उदाहरण के लिए, Hlawitschka ने दिखाया कि 2-क्रम सन्निकटन "सफल" था कि क्या टेलर श्रृंखला में धर्मान्तरित हुई या नहीं , लेकिन उन्होंने लोटल के परिणाम को भी सत्यापित किया, कि सन्निकटन के क्रम को बढ़ाने से यह और भी खराब हो सकता है। लेकिन इस सफलता के लिए एक क्वालीफायर है: पोर्टफोलियो च्वाइस में, प्रत्याशित उपयोगिता का उपयोग प्रतिभूतियों और अन्य वित्तीय उत्पादों को रैंक करने के लिए किया जाता है । यह एक है क्रमसूचक उपाय, नहीं कार्डिनल। तो Hlawitschka ने क्या पाया कि 2-क्रम सन्निकटन ने के सटीक मान से उपजी रैंकिंग की तुलना में विभिन्न प्रतिभूतियों की रैंकिंग संरक्षित की , और नहींE(g(Y) यह हमेशा मात्रात्मक परिणाम देता है कि जहां इस सटीक मान के पर्याप्त रूप से करीब है (पृष्ठ 718 में उसकी तालिका A1 देखें)।
तो वह हमें कहां छोड़ता है? निम्बू में, मैं कहूँगा। ऐसा प्रतीत होता है कि सिद्धांत और अनुभववाद दोनों में, द्वितीय-क्रम टेलर सन्निकटन की स्वीकार्यता अध्ययन के तहत विशिष्ट घटना के कई अलग-अलग पहलुओं पर गंभीर रूप से निर्भर करती है और नियोजित वैज्ञानिक कार्यप्रणाली-यह सैद्धांतिक रूप से उपयोग की गई सैद्धांतिक मान्यताओं पर निर्भर करती है। श्रृंखला की देखी गई परिवर्तनशीलता पर ...
लेकिन चलो इसे सकारात्मक रूप से समाप्त करें: आजकल, कंप्यूटर शक्ति बहुत सी चीजों के लिए विकल्प बनाती है। इसलिए हम 2-ऑर्डर सन्निकटन की वैधता का अनुकरण और परीक्षण कर सकते हैं, चर के मूल्यों की एक विस्तृत श्रृंखला के लिए सस्ते में, चाहे हम एक सैद्धांतिक या एक अनुभवजन्य समस्या पर काम करें।