§3.3泰勒级数
一、泰勒定理
( )
( ) ()()
()zfbza
k
bfa
Rbz
k
k
k
k
k
解析函数
唯一
??? ?? ??? ??-
=
<-¥
=
?
!
0
T级数和解析函数的关系
( ) 最近的奇点的距 bzfabaR --= ,
三、如何展开
1、用定理展
三、收敛半径
2、用各种手段展开
() 级数展开为在点例: T12 ±=+= zz zzf
?3?2?1 收敛半径展开方式奇点 ooo
() 故可在的唯一奇点是解 ,22: +=-= z zzfzQ
展开后的形式为
展开。内时在 13121 ==--<- zz
() ( )?¥
=
-=
0
1
k
k
kzazf
() ( )( ) ( ) ( ) 31131131 112 +-++--=+- +-=+= zzzzzzzzf
( ) ( )
3
11
1
3
1
3
113
11
-++
ú?
ù
ê?
é -+×-= zzz
( ) ( ) ( )?? ¥
=
¥
=
÷???è? --+÷???è? ---=
00 3
11
3
1
3
11
3
1
k
k
k
k
k
k zzz
( ) ( )( )?? ¥
=
+
¥
=
+
--+÷???è? --=
0
1
0
1
131311
k
k
k
k
k
k
k zz
四、多值函数在里曼面上或确立单值分支之后,
可作泰勒展开泰勒展开
( ) ( ) 级数展开成在的主值支将 T0z1ln1.1.. =++ zzLnge
( )的支点为解 zLnz +¥-= 1,1:Q
作割线割破后至从所以将复平面沿负实轴 ¥== z-1z
( ) 可分出单值支在这割破的复平面上便zLn +1
( ) 展开故可进行时解析在主值支 Tzz ,11ln <+Q
( ) ( )zzf += 1ln设
() ( ) () ( )K21 1,11 zzfzzf +-=¢¢+=¢则
()() ( ) ( )
( ) K,2,1,1
!11 1 =
+
--= - k
z
kzf
k
k
k
()() ( )
K,2,1,1!0
1
=-==-
kkkfa
kk
k
() 00 =f而
( ) ( ) ( )公式111ln
1
1
<-=+ ?
¥
=
-
zzkz
k
k
k
( ) ( ) ( )在点的一支将 zLnzLn eez ++=+ 111.2 aaa
级数展开成T0z =
1,0: -=z支点为解
值支将复平面割开可得到单到从 -1z0,z ==
( ) 级数可展开为中解析在 T11ln \<+ ze zaQ
( ) ( ) ( ) ( )zfzezg z =+= + 1ln,: 1lna设
( ) ( )zfezg a=:则
( ) ( ) ( )zfezg zf ¢×=¢ aa
() ( ) ()zfz eezzf 111 1 1ln ==+=¢ +而
( ) ( ) ( )
L
zfezg 1-=¢\ aa
( )( ) ( ) ( ) ( ) ( )zfkk ekzg -+-+= aaaa 11 K
( ) 10 =\ g
( )( ) ( ) ( )
!
11
!
0
k
k
k
g k +-+= aaa K
( ) ( ) ...
!2
11 21ln +-++=+ zze z aaaa于是
( )( ) 1...,
!
11 <++--+ zz
k
k kaaa
( ) ( ) ( )的一个分支是由于 zz eze ++ =+ 1ln1ln 1 aaa
( ) ( )[ ] ( )zkikizz eeee ++++ ×== 1ln221ln1ln appaa
( ) ( )ê?é +-++=+\ ...!2 1111 2zzz aaaaa
( )( ) 1,...
!
11 <
ú?
ù++--+ zz
k
k kaaa
1,1 1
0
<=- ?
¥
=
zzz
k
k
1,1 1
0
?
>=- ?
¥
=
zzaz
k
k
k
??, == kak若能
另外,在理论与实际问题中我们常常需要
研究这样的一类函数,它们在某点z = a 不解析,
但在该点的某个去心邻域:
:.0 如内却是解析的Raz <-<
() ( ) 不解析在 10,z,11 ==-= zzzzf
中均解析和在但 11010: <-<<< zz
() ( ) 10,11
?
<<=-= ? zzczzzf kk
() ( ) ( ) 110,111
?
<-<-=-= ? zzczzzf kk
??, == kc k若能
1
显然在z=0和z=1均不能展开成T级数,∵T级数一
定要求函数在某点的邻域即圆域中解析,那么