复数序列与级数的极限与展开性质分析
该思维导图概述了复数序列及级数的极限定义、复数项级数的收敛性质、复变函数项级数的收敛情况,以及幂级数的定义和收敛半径的求法。还包括泰勒展开的公式和常用式,以及洛朗展开及其性质、定理与应用。整体内容深入探讨了复数分析中的重要概念,适用于理解级数的收敛性及其在复变函数中的应用。
源码
# 级数
- 一、复数序列的极限
- (一)定义
- 一般写法
- \lim _{n \to \infty} z_{n}=z_{0}
- z_{n} \to z_{0}(n \to \infty)
- (二)定理
- 复数形式
- z_{n}=x_{n}+i \cdot y_{n}
- 极限条件
- \lim _{n \to \infty} z_{n}=z_{0} \Leftrightarrow
- \lim _{n \to \infty} x_{n}=x_{0}
- \lim _{n \to \infty} y_{n}=y_{0
- 二、复数项级数
- (一)定义
- 复数项无穷级数
- \sum_{n=1}^{\infty} z_{n}=z_{1}+z_{2}+\cdots+z_{n}+\cdots
- 部分和序列
- S_{n}=\sum_{i=1}^{n} z_{i}=z_{1}+z_{2}+\cdots+z_{n}
- 收敛条件
- \lim _{n \to \infty} S_{n}=a(存在)
- (二)收敛类型
- 绝对收敛
- \sum_{n=1}^{\infty} | z_{n}| 收敛
- 条件收敛
- \sum_{n=1}^{\infty} z_{n} 收敛但 \sum_{n=1}^{\infty} | z_{n}| 不收敛
- (三)性质
- 级数收敛条件
- \sum_{n=1}^{\infty} z_{n} 收敛 \Leftrightarrow
- 级数 \sum_{n=1}^{\infty} x_{n} 同时收敛
- 级数 \sum_{n=1}^{\infty} y_{n} 同时收敛
- 收敛性质
- \lim _{n \to \infty} z_{n}=0
- 绝对收敛的性质
- 绝对收敛的级数一定条件收敛
- 三、复变函数项级数
- (一)部分和
- S_{n}(z)=\sum_{i=1}^{n} f_{i}(z)=f_{1}(z)+\cdots+f_{n}(z)
- (二)收敛条件
- 对区域 D 内某点 z_{0},若
- \lim _{n \to \infty} S_{n}(z_{0})=S(z_{0})
- 则级数在 z_{0} 收敛
- (三)全区域收敛
- 若在 D 内处处收敛,和函数为 S(z)=f_{1}(z)+f_{2}(z)+\cdots+f_{n}(z)+\cdots
- 四、幂级数
- (一)定义
- 形如
- \sum_{n=0}^{\infty} c_{n} \cdot z^{n}
- (二)Abel 定理
- 收敛条件
- 若在 z_{0} 处收敛,则对 |z|<| z_{0}| 的 z 绝对收敛
- 若在 z_{0} 处发散,则对 |z|>|z_{0}| 的 z 发散
- 收敛域
- 收敛圆 |z|=R
- (三)收敛半径求法
- 比值法
- \lim _{n \to \infty}|\frac{c_{n+1}}{c_{n}}|=\lambda \Rightarrow R=\frac{1}{\lambda}
- 根植法
- \lim _{n \to \infty} \sqrt[n]{|c_{n}|}=\lambda \Rightarrow R=\frac{1}{\lambda}
- (四
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