2014 dxdy logo

Научный форум dxdy

Математика, Физика, Computer Science, Machine Learning, LaTeX, Механика и Техника, Химия,
Биология и Медицина, Экономика и Финансовая Математика, Гуманитарные науки


Правила форума


В этом разделе нельзя создавать новые темы.

Если Вы хотите задать новый вопрос, то не дописывайте его в существующую тему, а создайте новую в корневом разделе "Помогите решить/разобраться (М)".

Если Вы зададите новый вопрос в существующей теме, то в случае нарушения оформления или других правил форума Ваше сообщение и все ответы на него могут быть удалены без предупреждения.

Не ищите на этом форуме халяву, правила запрещают участникам публиковать готовые решения стандартных учебных задач. Автор вопроса обязан привести свои попытки решения и указать конкретные затруднения.

Обязательно просмотрите тему Правила данного раздела, иначе Ваша тема может быть удалена или перемещена в Карантин, а Вы так и не узнаете, почему.



Начать новую тему Ответить на тему На страницу 1, 2  След.
 
 Разложение в ряд Тейлора и область сходимости, ТФКП
Сообщение05.06.2013, 09:27 


05/06/13
76
День добрый!

Возник вопрос, который, казалось бы, везде освящается. Суть в том, чтобы разложить функцию в ряд Тейлора по степеням $z - z_0$ при $z_0 = 0$ и найти область сходимости. Функция такая:
$\frac{1}{1-z}$
Почитав литературу и интернет, я разложил её таким образом, что общий член получился равен:
$\frac{(z-2)^n}{(-1)^{n+1}}$
В связи с чем и появился вопрос: "прав ли я"? Существует формула, которая позволяет мне записывать общий член ряда в виде $z^n$, но требует ограничения на модуль, который должен быть меньше единицы. У меня этого нигде не сказано и сам ограничивать я по идее не должен. Прав ли я?

Если всё так, то, по признаку Д'Аламбера я должен найти область сходимости. Для этого я должен поделить последующий член на предыдущий, взять модуль и сравнить с единицей. Получилось у меня так:
$|z-2|<1$, где $z$ - комплексное число. Какой тут тогда получается промежуток? В вещественном анализе было бы от единицы до трёх. Тут вроде бы должно быть кольцо от единицы до трёх?

Заранее спасибо!

 Профиль  
                  
 
 Re: Разложение в ряд Тейлора и область сходимости, ТФКП
Сообщение05.06.2013, 09:52 
Заслуженный участник


09/05/13
8904
∞⠀⠀⠀⠀
Вы не правы. По каким степеням разложение, когда $z_0=0$?

 Профиль  
                  
 
 Re: Разложение в ряд Тейлора и область сходимости, ТФКП
Сообщение05.06.2013, 10:47 


05/06/13
76
Ошибся, исправил, разложил как надо, а условие написал не так. z_0 = 2, конечно.

 Профиль  
                  
 
 Re: Разложение в ряд Тейлора и область сходимости, ТФКП
Сообщение05.06.2013, 11:15 
Заслуженный участник


09/05/13
8904
∞⠀⠀⠀⠀
Тогда да. Только эту минус единицу в степени не принято пихать в знаменатель. Перетащите ее наверх. А для радиуса сходимости есть формула, например. Как правило, Даламбером не пользуются, хотя при аккуратном использовании результат он дает верный. И это естественно. Может быть, Вы знаете, почему.

И даже аналитическая запись множества верная. А вот насчет кольца... если Вы не знаете, что это такое, может, имеет смысл в координатах $(x,y)$ посчитать?

 Профиль  
                  
 
 Re: Разложение в ряд Тейлора и область сходимости, ТФКП
Сообщение05.06.2013, 11:23 


05/06/13
76
Неравенство с модулем верно, да?

Формулу для радиуса я не знаю, мы считали по принципу "заметим, что" и по Даламберу. Поэтому мне ничего не понятно.

Если я правильно понял, кольцо тут должно быть такое: беру две оси, вещественную и ортогонально мнимую, и рисую кольцо, радиус меньшей границы будет 1, а большей - 3, вот между ними и то множество, я прав? Так вроде бы решались неравенства с комплексными числами в алгебре. Здесь так можно?

 Профиль  
                  
 
 Re: Разложение в ряд Тейлора и область сходимости, ТФКП
Сообщение05.06.2013, 11:29 
Заслуженный участник


09/05/13
8904
∞⠀⠀⠀⠀
SDmitry в сообщении #732872 писал(а):
Поэтому мне ничего не понятно.

Ну и ладно. Считайте по Даламберу.
SDmitry в сообщении #732872 писал(а):
Если я правильно понял, кольцо тут должно быть такое: беру две оси, вещественную и ортогонально мнимую, и рисую кольцо, радиус меньшей границы будет 1, а большей - 3,

Нет, Вы неправильно поняли.
Нарисуйте для начала множество $|z-1-i|<2$, например. Не знаете, как оно выглядит, пишите все числа в алгебраической форме, считайте модули комплексных чисел, ну и т.д.

(Оффтоп)

Все, я на работу.

 Профиль  
                  
 
 Re: Разложение в ряд Тейлора и область сходимости, ТФКП
Сообщение05.06.2013, 13:15 


05/06/13
76
Там будет окружность с радиусом 1 а центр смещается у меня на 2 вправо. Как параллельный перенос, грубо говоря. Вроде так.

 Профиль  
                  
 
 Re: Разложение в ряд Тейлора и область сходимости, ТФКП
Сообщение05.06.2013, 13:19 
Заслуженный участник


25/02/08
2961
SDmitry
Раскройте модуль и запишите уравнение этой окружности, возможно так вам будет легче.

 Профиль  
                  
 
 Re: Разложение в ряд Тейлора и область сходимости, ТФКП
Сообщение05.06.2013, 13:35 


05/06/13
76
То есть я последним постом не попал и неверно построил? Странно

 Профиль  
                  
 
 Re: Разложение в ряд Тейлора и область сходимости, ТФКП
Сообщение05.06.2013, 13:46 
Заслуженный участник


25/02/08
2961
SDmitry
Не попали
Я ещё раз говорю, найдите вы модуль в явном виде (через $\[x,y\]$) и запишите уравнение (точнее в данном случае - неравенство)

 Профиль  
                  
 
 Re: Разложение в ряд Тейлора и область сходимости, ТФКП
Сообщение05.06.2013, 16:22 


05/06/13
76
Получается вот что, если записать z в алгебраической форме:
\sqrt{(x-2)^2 + y^2}<1

То есть обыкновенный круг, если возвести в квадрат обе части. Какие тут еще есть варианты? Не пойму

 Профиль  
                  
 
 Re: Разложение в ряд Тейлора и область сходимости, ТФКП
Сообщение05.06.2013, 16:25 
Заслуженный участник


25/02/08
2961
SDmitry
Неверно. Распишите как вы это получили.

 Профиль  
                  
 
 Re: Разложение в ряд Тейлора и область сходимости, ТФКП
Сообщение05.06.2013, 16:30 
Заслуженный участник


09/05/13
8904
∞⠀⠀⠀⠀
SDmitry в сообщении #733022 писал(а):
То есть обыкновенный круг, если возвести в квадрат обе части. Какие тут еще есть варианты? Не пойму

Вы какое множество расписываете, исходное? Тогда верно.
Будет очень хорошо, если Вы в общем виде осознаете, что это за множества:
$|z-z_0|<\rho$ и $|z-z_0|>\rho$.

 Профиль  
                  
 
 Re: Разложение в ряд Тейлора и область сходимости, ТФКП
Сообщение05.06.2013, 16:31 
Заслуженный участник


25/02/08
2961
Otta
Цитата:
Вы какое множество расписываете, исходное? Тогда верно.

(Оффтоп)

Ахах, так он исходное писал... А я думал на ваш вопрос отвечает :D

 Профиль  
                  
 
 Re: Разложение в ряд Тейлора и область сходимости, ТФКП
Сообщение05.06.2013, 16:35 
Заслуженный участник


09/05/13
8904
∞⠀⠀⠀⠀
Ms-dos4

(Оффтоп)

Я тоже сперва так думала. Но для порядка перечитала весь тред. :-)

 Профиль  
                  
Показать сообщения за:  Поле сортировки  
Начать новую тему Ответить на тему  [ Сообщений: 17 ]  На страницу 1, 2  След.

Модераторы: Модераторы Математики, Супермодераторы



Кто сейчас на конференции

Сейчас этот форум просматривают: нет зарегистрированных пользователей


Вы не можете начинать темы
Вы не можете отвечать на сообщения
Вы не можете редактировать свои сообщения
Вы не можете удалять свои сообщения
Вы не можете добавлять вложения

Найти:
Powered by phpBB © 2000, 2002, 2005, 2007 phpBB Group