Теория функций комплексного переменного
IV семестр Ряд Тейлора Ряд Тейлора
Скачать Содержание

Ряд Тейлора


Теорема 7.8

О степенных рядах как рядах Тейлора


Условие

Степенной ряд cn(za)n сходится в круге {z: |za| < R} к некоторой функции S(z).


Утверждение

Функция S(z) является аналитической в круге {z: |za| < R}, и её ряд Тейлора с центром в точке z = a совпадает с рядом cn(za)n.


Доказательство

1) По теореме 7.3 сумма степенного ряда является аналитической функцией.

2) Продифференцируем k раз ряд S(z) = cn(za)n. Первые k слагаемые обратятся в нуль:


S(k)(z)= cn · n(n − 1) · ... · (nk + 1)(za)nk.


Подставим в полученное равенство z = a, чтобы обнулить все слагаемые, кроме первого с номером n = k:

S(k)(a) = ck · k(k − 1) · ... · (kk + 1) = ck · k!

Отсюда, ck = . Поскольку число k мы брали произвольным, то все коэффициенты заданного степенного ряда совпадают с коэффициентами ряда Тейлора для функции S(z).