Não está (mas quase). Da forma que fez:
def cos(x, n):
soma = 1
formula = (((-1)**n)*(x**2*n))/math.factorial(2*n)
for i in range(n):
soma += formula
return soma
O valor de formula
será avaliado apenas uma única vez, com n
igual ao parâmetro passado. Você precisa avaliar esse valor para cada item da sua sequência. Fora isso, a sua fórmula deve depender do valor de i
(que é o k
na somatória), não de n
. E se irá fazer o range
iniciando em 0, você não deve iniciar o valor de soma
com 1, mas sim com 0, pois é o elemento neutro da adição.
Quanto à fórmula, há apenas um problema de prioridade de operadores. Quando você escreve x**2*n
será x²n e não x2n como seria o esperado; para contornar isso você deve adicionar os parenteses.
import math
def cos(x, n):
formula = lambda k: (-1)**k * x**(2*k) / math.factorial(2*k)
soma = 0
for k in range(n+1):
soma += formula(k)
return soma
Veja funcionando no Repl.it | Ideone
Para conferir se está certo, basta comparar o valor retornado com a função math.cos
:
assert math.isclose(cos(0.5, 10), math.cos(0.5))
assert math.isclose(cos(-0.5, 10), math.cos(-0.5))
assert math.isclose(cos(0.0, 10), math.cos(0.0))
assert math.isclose(cos(1.0, 10), math.cos(1.0))
Se ocorrer um AssertionError
é porque algum valor saiu errado.
Utilizando geradores e a função sum
, sua função poderia ser reduzida a uma linha:
import math
def cos(x, n):
return sum((-1)**k * x**(2*k) / math.factorial(2*k) for k in range(n+1))
Esse processo é o que conhecemos por expansão por séries de Taylor e já respondi isso para o cálculo do seno em:
Sobre o processo de associar uma série matemática com estruturas da programação, você pode ler:
((-1)**n)
é fazer:sinal = 1
fora do loop e dentro do loop fazer:sinal = -sinal
.