- •1 Поняття про числовий ряд і його суму. Геометричний ряд.
- •2 Необхідна умова збіжності ряду. Гармонічний ряд. Залишок ряду. Властивості збіжних рядів. Критерій Коші збіжності ряду.
- •3 Ознаки збіжності числових рядів з додатними членами
- •5 Знакозмінні ряди. Ознака Лейбніца.
- •6 Абсолютно і умовно збіжні ряди, їх властивості.
- •7 Поняття про числовий ряд з комплексними числами
- •8 Функціональні ряди.
- •9 Властивості рівномірно збіжних рядів
- •10 Степеневі ряди.
- •11 Властивості степеневих рядів.
- •13 Ортогональна система функцій. Ряд Фур’є, коефіцієнти Фур’є, теорема Діріхле.
- •14 Ряд Фур’є для парних і непарних ф-й.
- •16 Ряд Фур’є в комплексній формі
- •17 Інтеграл Фур'є. Теорема Фур'є. Амплітудний і фазовий частотні спектри.
- •18 Інтеграл Фур’є для парних і непарних ф-й. Синус і косинус перетворення Фур’є.
- •19 Інтеграл Фур’є в комплексній формі.
- •21 Функція комплексної змінної. Границя. Неперервність
- •22 Основні елементарні ф-ї кз:
- •23 Диференціювання ф-ї комплексної змінної (фкз). Умови Коші-Рімана
- •24 Аналітична ф-я. Гармонічна ф-я.
- •25 Геометричний зміст модуля та аргументу похідної ф-ї кз. Поняття про конформне відображення.
- •26 Означення інтегралу від ф-ї кз. Формули для обчислення інтегралу.
- •27 Теорема Коші для однозв’язної області
- •28 Теорема Коші для багатозв’язної області
- •29 Інтегральна формула Коші. Інтеграл Коші. Формула для похідної аналітичної функції.
- •30 Степеневі ряди в комплексній формі. Теорема Абеля. Круг збіжності ряду.
- •31 Ряд Тейлора. Теорема про розвинення аналітичної ф-ї в степеневий ряд.
- •32 Ряд Лорана. Теорема про розвинення ф-ї в кільці.
- •33 Класифікація ізольованих особливих точок ф-ї.
- •34 Означення лишку аналітичної функції в ізольованій особливій точці. Обчислення лишків в особливих точках.
- •35 Розвинення функції в ряд Лорана в околі нескінченно-віддаленої точки.
- •37 Обчислення інтегралів за допомогою лишків.
- •38 Означення функції-оригіналу. Означення перетворення Лапласа. Теорема існування. Необхідна умова існування зображення.
- •39 Властивості перетворення Лапласа
- •40 Теорема Бореля. Згортка функцій. Зображення згортки.
- •41 Інтеграл Дюамеля. Зображення періодичного сигналу.
- •42. Формула Рімана-Мелліна
- •43 Застосування операційного числення.
26 Означення інтегралу від ф-ї кз. Формули для обчислення інтегралу.
Нехай ф-я визначена для всіх точок області на КП, - гладка крива, замкнена або незамкнена, що належить цій обл. Тоді , де на відрізку кривої задано розбиття , так що співпадає з точкою А, а - з точкою В, знаходиться на між точками та .
Для ф-ї КЗ його можна переписати у наступному вигляді: Формули для обчислення інтегралу:
Для інтегралів аналітичних за Коші ф-й залишаються всилі поняття первісної, звичайні правила інтегрування та формула Ньютона-Лейбніца.
Згідно інтегральної теореми Коші інтеграл вздовж замкнутого контуру дорівнює нулю.
Для обчислення інтегралів КЗ також використовується інтегральна формула Коші:
27 Теорема Коші для однозв’язної області
Якщо ф-я аналітична в однозв’язній обл. , то інтеграл від цієї ф-ї по будь-якому замкнутому контуру , що лежить обл. , рівний нулю .
Доведення: Припустимо що похідна неперервна. Маємо
. В силу аналітичності і неперервності в однозв’язній обл. , то ф-ї і неперервні і диференційовні в цій обл. і задовольняють умовам Коші-Рімана: , . Ці умови означають рівність нулю інтегралів і . Звідси слідує, що .
28 Теорема Коші для багатозв’язної області
Розглянемо на прикладі 3-звязної обл. , що обмежена зовнішнім контуром і внутр. контурами та . Проведемо 2 розрізи і області , отримаємо однозв’язну обл. , обмежену замкнутим контуром , що складається з контурів , , і розрізів та : . По теоремі Коші для однозв’язної обл. , але , так як кожний із розрізів і при інтегруванні проходиться двічі різними напрямами. Тому отримуємо , тобто інтеграл від аналітичної в замкнутій області ф-ї по границі області , що проходиться в додатному напрямку, рівний нулю.
29 Інтегральна формула Коші. Інтеграл Коші. Формула для похідної аналітичної функції.
Твердження про те, що інтеграл вздовж замкнутого контуру , якщо функція аналітична в області, яка містить контур , називається інтегральною теоремою Коші.
Інтегральна формула Коші: Нехай функція - аналітична в області , яка повністю містить контур .Точка знаходиться всередині контуру . Тоді
Наслідком інтегральної формули Коші є формула для похідних аналітичних функцій:
30 Степеневі ряди в комплексній формі. Теорема Абеля. Круг збіжності ряду.
Функціональний ряд вигляду називається степеневим рядом в околі точки .
Теорема Абеля: Якщо степеневий ряд збігається при , то він абсолютно збігається і при всіх значеннях , таких що .
Кругом збіжності степеневого ряду з комплексними членами звуть такий відкритий круг , що в кожній його точці ряд збігається абсолютно, а в кожній точці, за межамцього кругу – розбігається.
На межах інтегралу збіжності, в точках , ряд може збігатися, а може й розбігатися.
31 Ряд Тейлора. Теорема про розвинення аналітичної ф-ї в степеневий ряд.
Ряд вигляду називається рядом Тейлора для ф-ї в околі точки , якщо то рядом Маклорена.
Ф-ю можна представити наступним розкладом:
Нехай: тоді
,
Нехай: , тоді при .
Нехай: , тоді , де , за умови, що для ненульових є натуральним числом
Нехай: при .
тоді ,