历史地理知识|收敛半径怎么求,收敛半径和收敛区间怎么求( 二 )


收敛半径 r 是一个非负的实数或无穷大(), 使得在 | z a | < r 时幂级数收敛, 在 | z a | > r 时幂级数发散 。
具体来说, 当 z 和 a 足够接近时, 幂级数就会收敛, 反之则可能发散 。 收敛半径就是收敛区域和发散区域的分界线 。 在 |z - a| = r 的收敛圆上, 幂级数的敛散性是不确定的:对某些 z 可能收敛, 对其它的则发散 。 如果幂级数对所有复数 z 都收敛, 那么说收敛半径是无穷大 。

根据达朗贝尔审敛法, 收敛半径R满足:如果幂级数满足, 则:

  • ρ是正实数时, 。    
    ρ = 0时, 。    
    时, R = 0 。    
  • 根据根值审敛法, 则有柯西-阿达马公式:
  • 或者 。
  • 将一个收敛半径是正数的幂级数的变量取为复数, 就可以定义一个全纯函数 。 收敛半径可以被如下定理刻画:
    一个中心为 a 的幂级数 f 的收敛半径 R 等于 a 与离 a 最近的使得函数不能用幂级数方式定义的点的距离 。
    到 a 的距离严格小于 R 的所有点组成的集合称为收敛圆盘 。
    最近点的取法是在整个复平面中, 而不仅仅是在实轴上, 即使中心和系数都是实数时也是如此 。 例如:函数
  • 没有复根 。 它在零处的泰勒展开为:
  • 运用达朗贝尔审敛法可以得到它的收敛半径为1 。 与此相应的, 函数 f(z) 在 ±i 存在奇点, 其与原点0的距离是1 。



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