Page 49 - 4328
P. 49

ТЕОРЕМА.  Всяка  однозначна  та аналітична  функція  f  (z )   в

         колі  z   a   R   може  бути  єдиним  чином  представлена  у  виді  ряду
         Тейлора (4.5) в цьому колі.

               Коефіцієнти  c   ряду  Тейлора  обчислюються  за  наступними
                             n
         формулами,  якщо  функція  аналітична,  то  по  формулі  Коші  похідну
         цієї функції в точці  a  можна обчислити за допомогою інтегралу:
                            1    f  (z )dz  f  (n ) (a )
                      C n    2i    n  1    ! n  ,  ( n  2 , 1 , 0  ...)      (4.6)
                              L  ( z  ) a
         де L – коло з центром в точці  z  , що цілком міститься в околі точки
                                         a
          a , в якому функція f(z) аналітична.
               Центр  круга,  в  якому  ряд  Тейлора  збігається,  знаходиться  в
         точці  z  .
                   a
               Радіус  збіжності  ряду  R  дорівнює  відстані  від  точки  a   до
         найближчої до неї особливої точки (тобто до точки, в якій функція не
         аналітична). Таким чином, область збіжності ряду:  z   a   R .
               Ряди  Тейлора  для  елементарних  функцій  мають  той  самий
         вигляд, що і для функцій дійсного аргумента. Запишемо деякі з них та
         вкажемо область їх збіжності:
                        2    3       n          n
             z         z    z       z           z
         1)  e   1  z      ...   ...            z    
                        ! 2  ! 3    n!      n 0  n!
                        2   4              2 n               2 n
                      z    z           n  z                n  z
         2)  cos  z  1     ...  (  )1   ...     (  )1       z    
                        ! 2  ! 4          2 (  n)!  n 0     2 (  n)!
                       3   5             2 n 1             2 n 1
                      z   z          n  z                n  z
         3) sin  z   z     ... (  )1   ...   (  )1          z    
                       ! 3  ! 5         n 2 (   )!1  n 0  n 2 (   )!1
                              (   ) 1   (   1 )(   ) 2
                  
         4)  1(  z )  1 z        z  2               z 3    ...
                                  ! 2             ! 3
                 (   1 )(   2 )...(  n    ) 1
             ...                          z n   ...    z   1
                              ! n
              1                                 
                                      n
                                                      n
         5)       1 z   z  2    ...  (  ) 1 z  n    ...   (  ) 1 z  n  z    1
            1 z                               n  0


                                             49
   44   45   46   47   48   49   50   51   52   53   54