Теория функций комплексного переменного. Фомин В.И. - 20 стр.

UptoLike

Составители: 

cc
n
=
lim
. (2.25)
Если последовательность
{
}
n
z
сходится, то для
Χ
c
последовательность
{
}
{
}
n n
c z c z
=
тоже сходится и
)
lim lim
n n
n n
c z c z
→∞ →∞
=
(2.26)
(соотношение (2.26) следует из (2.23), (2.25)).
3. РАСШИРЕННАЯ КОМПЛЕКСНАЯ ПЛОСКОСТЬ
Бесконечно удалённая окружность комплексной плоскости; понятие несобственного комплексного числа; расширенное
множество комплексных чисел; расширенная комплексная плоскость; бесконечно большая последовательность;
окрестность несобственного комплексного числа; сферическое изображение комплексных чисел.
Введём понятие несобственного комплексного числа. Числовой луч
L
можно "пополнить" единственной бесконечно
удалённой точкой
L
, которую можно условно считать образом точки
(
)
1;0N
при отображении полуокружности
4
1
2
1
2
2
=
+ yx
,
0
x
, на луч
L
(рис. 3.1).
Рис. 3.1
Так как
π
= LL
0
Ρ
, где
{
}
0|
0
= xxL Ρ|
,
{
}
0| =
π
xxL Ρ|
, то числовую прямую можно "пополнить" двумя
бесконечно удалёнными точками
+∞=
0
L
и
−∞=
π
L
. Комплексную плоскость можно представить в виде
[
)
U
ππϕ
ϕ
=
;
LΧ
,
где
ϕ
L луч, исходящий из точки
0
=
z с углом наклона
ϕ
к положительному направлению действительной оси. Для
каждого
[
)
ππϕ ;
луч
ϕ
L можно "пополнить" бесконечно удалённой точкой
ϕ
L
. Следовательно, комплексную плоскость
можно "пополнить" бесконечным множеством бесконечно удалённых точек, точнее, к комплексной плоскости можно
"присоединить" множество вида
[
)
{
}
(0) | ;
L
O
ϕ
= ϕ π π
. С другой стороны,
U
0
,
)0(
=
r
r
r
O
Ρ
Χ
, где
{
}
(0) :
r
O z z r
= =
C
. В
силу этого множество
)0(
O
можно условно назвать бесконечно удалённой окружностью комплексной плоскости.
Определение 3.1. Несобственным комплексным числом называется символ
, отождествляемый с бесконечно
удалённой окружностью комплексной плоскости.
Замечание 3.1. Общепринято считать, что несобственное комплексное число
=
z
является единственной бесконечно
удалённой точкой на комплексной плоскости [1.4, с. 27].
Расширенное множество комплексных чисел получается в результате присоединения ко множеству
Χ
несобственного
комплексного числа
=
z
:
{
}
= ΧΧ
.
Соответственно, расширенная комплексная плоскость получается в результате присоединения к комплексной
плоскости
Χ
бесконечно удалённой окружности.
Определение 3.2. Несобственное комплексное число
называется пределом последовательности комплексных чисел
{
}
n
z
, если для любого сколь угодно большого положительного числа Е найдётся номер N, определяемый в зависимости от
взятого числа Е, такой, что для любого номера
Nn
>
модуль соответствующего члена последовательности
n
z
больше
взятого числа Е.