אני מצאתי שתי בעיות עיקריות...
בעיה ראשונה: הפונקציה אכן גזירה אינסוף פעמים, ולכן יש לה טור טיילור:
Sigma [n=0, 1, ....] (an*x^n)
אבל מה מבטיח שהטור הזה מתכנס לכל הישר הממשי? למשל, נתבונן בפונקציה:
f(x) = 1/(1+x^2)
זו פונקציה גזירה אינסוף פעמים בכל נקודה על הישר הממשי, ולכן ניתן לפתח אותה לטור טיילור בכל נקודה. אבל, שים לב שאם תנסה לפתח אותה בנקודה x, הטור יתכנס אך ורק בסביבה של x ברידיוס:
[x^2 + 1]^0.5
(בדוק!) (דרך אגב, למעוניינים: הסיבה שלא ניתן לפתח את הטור הזה על כל הישר הממשי היא שבנקודה i, הפונקציה לא מוגדרת. לכן, לכל x ממשי, רדיוס ההתכנסות לא יכול להיות יותר מהמרחק שבין x ל-i, שהוא:
|x - i| = (x^2 + 1)^0.5
מעניין, הא?) כלומר, גם קיום אינסוף נגזרות לא מבטיח שפיתוח טיילור סביב נקודה כלשהי יתכנס על כל הציר. הבעיה השנייה, היא שאתה לא יודע שעבור הנקודה a שבחרת, בהכרח הנגזרת היא 0 החל מ-n מסויים. אולי עבור n = 1 היא כן אפס, אבל עבור n > 1 היא לא?
אהד.