ВУЗ:
Составители:
21
Следствие 5. Коэффициенты степенного ряда
()
∑
−
∞
=0
0
n
n
n
zzc выражаются через
значения суммы ряда и ее производных в центре круга сходимости по
формулам
()
()
0
!
1
zf
n
c
n
n
= .
Следствие 6. Радиус сходимости
R
степенного ряда
()
∑
−
∞
=0
0
n
n
n
zzc
определяется формулой
l
R
1
=
, где
n
n
n
c
lim
l
∞→
=
есть верхний предел
последовательности
{
}
n
n
c .
Ряд Тейлора
Теорема Тейлора. Функция
(
)
zf , аналитическая внутри круга
Rzz
≤
−
0
, может быть представлена в этом круге сходящимся степенным
рядом
()()
∑
−=
∞
= 0
0
n
n
n
zzczf
, причем этот ряд определен однозначно.
Доказательство:
Рис. 5.
z
- произвольная точка внутри круга
Rzz
<
−
0
. Построим окружность
ρ
C
с центром в точке
0
z радиуса
R
<
ρ
, содержащую точку
z
внутри (рис.5).
(
)
zf - аналитическая функция в области
ρ
<
−
0
zz ,
z
- внутренняя точка
области , по формуле Коши имеем
()
(
)
∫
−
=
ρ
ζ
ζ
ζ
π
C
d
z
f
i
zf
2
1
. (2.5)
Подинтегральное выражение преобразуем
(
)
()
∑
−
−
−
=
−
−
−
−
=
−
∞
=0
0
0
0
0
0
0
1
1
1
.
11
n
n
n
z
zz
z
z
zz
zz
ζ
ζ
ζ
ζζ
. (2.6)
ζ
R
0
z
z
ρ
ρ
c
21
∞
С ледст ви е5. Коэф ф и ци енты степенног о ряд а ∑ cn ( z − z 0 )n вы раж аются через
n =0
значени я суммы ряд а и ее прои звод ны х в центре круг а сход и мости по
ф ормулам cn = f (n ) ( z0 ) .
1
n!
∞
∑ cn ( z − z 0 )
n
С ледст ви е 6. Рад и ус сход и мости R степенног о ряд а
n =0
1
опред еляется ф ормулой R = , г д е l = lim n cn есть верхни й пред ел
l n →∞
послед ователь ности n cn . { }
Ряд Тейло р а
Тео р ем а Тейло р а. Фун к ци я f ( z ) , ан али т и ч еск ая вн ут ри к руга
z − z0 ≤ R , м ожет бы т ь предст авлен а в эт ом к ругесходящи м ся ст епен н ы м
∞
рядом f (z ) = ∑ cn ( z − z0 )n , при ч ем эт от ряд определен одн озн ач н о.
n =0
Д оказатель ство:
ζ
ρ
z R
z0
cρ
Ри с. 5.
z - прои зволь ная точка внутри круг а z − z0 < R . П острои м окруж ность C ρ
сцентром в точке z0 рад и уса ρ < R , сод ерж ащую точку z внутри (ри с.5).
f ( z ) - анали ти ческая ф ункци я в области z − z0 < ρ , z - внутренняя точка
области , по ф ормулеКоши и меем
f (ζ )
f (z ) =
1
∫ dζ . (2.5)
2πi C ζ − z
ρ
П од и нтег раль ноевы раж ени епреобразуем
1 ∞ (z − z0 )
n
1 1 1
= . = ∑ . (2.6)
ζ − z ζ − z0 z − z 0 ζ − z 0 n =0 (ζ − z )n
1− 0
ζ − z0
Страницы
- « первая
- ‹ предыдущая
- …
- 19
- 20
- 21
- 22
- 23
- …
- следующая ›
- последняя »
