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文档简介
第四章 解析函数的幂级数表示 前面两章我们分别用微分和积分的方法研究 了解析函数的性质, 本章我们将用级数的方法研 究解析函数的性质. 把解析函数表示为级数不仅有理论意义, 而且 有实际意义,而某些应用问题也常常用到级数. 本章首先介绍复数项级数; 然后讨论复变函数 项级数, 着重讨论幂级数及其收敛性问题;之后 研究解析函数展开成泰勒级数;最后研究解析 函数零点的孤立性和惟一性问题. 1、复数项级数 2、一致收敛的复函数项级数 1 复级数的基本性质 3、解析函数项级数 定义4.1 1、复数项级数 说明 1、复数项级数的敛散问题 两个实数项级数的敛散问题 (定理4.1) 解 所以原级数发散. 例1 例 解 即复级数收敛等价于级数充分远的任意片段充分小。 注: 注2、 注意 应用正项级数的审敛法判定其收敛性. 所以可 (绝对收敛的级数本身也收敛 ) 比较法 比值法(达朗贝尔判别法 ) 根值法(柯西判别法 ) 常用的有 练习:判别下列复级数的敛散性 定义4.3 2、一致收敛的复函数项级数 点集E称为收敛域. 称为点点收敛. 定义4.4 2、在E上一致收敛 在E上收敛 注:1、收敛是局部概念,不同的z存在不同的N. 一致收敛是整体概念,即总对一个点集而 言,N是整个点集上公用的。 比 较 3、欲证在E上一致收敛,需对 z 敛。这是因为 比较: (大M法) 定理 4.5 优级数准则是一个被广泛应用的方法. 因为 它把判别复函数项级数的一致收敛性转化为判 别正项级数的收敛性;另外,优级数准则同时 还可以判定绝对收敛性. 而正项级数收敛。从而一致收敛。 例如在z平面上一致收敛。 下述两个定理和数学分析中相应的定理平行. 每个 在点集E上连续, 即 在E上一致收敛于 f (z)在E上连续 (在一致收敛的条件下, 定义4.5 D K K K K 3、解析函数项级数 解析函数项级数收敛的魏尔斯特拉斯定理. (可逐项求导任意次) 内闭一致收敛于 P=1,2 , 。 注:与实函数项级数 相应定理比较 满足如下条件: 1、 收敛于和函数S(x), 2、连续, 3、 一致收敛。 则其和函数 S(x)在a, b上有连续导数,且可逐项求导, 1、移植:复级数、收敛及一致收敛、绝 对收敛和条件收敛定义、柯西收敛准则、 优级数准则及和函数的分析性质都是实级数 相应内容的平行移植。 本节采用的数学思想是 2、转化:如复级数 的收敛性可转化为其实虚部的两个
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