复变函数第四章解析函数的幂级数表示法知识点总结

复变函数第四章解析函数的幂级数表示法知识点总结
复变函数第四章解析函数的幂级数表示法知识点总结

第四章解析函数的幂级数表示法

§1、复级数的基本性质

1、(定理4、1)复级数收敛的充要条件:实部虚部分别收敛。

2、(定理4、2)复级数收敛的充要条件(用定义):对任给的>0,存在正整数N(),当n>N

且p为任何正整数时,

注1:收敛级数通项必趋近于零;

注2:收敛级数各项必有界;

注3:级数省略有限个项不改变敛散性。

3、(定理

4、3)收敛

4、(定理4、4)

(1)绝对收敛的复级数可任意重排,不改变收敛性,不改变与;

(2)两个绝对收敛的复级数可按对角线方法得出乘积(柯西积)级数,也绝对收敛于。

5、一致收敛的定义:对任给的>0以及给定的,存在正整数N=N(,z),当n>N时,有

式中

6、不一致收敛的定义

7、(定理4、5 柯西一致收敛准则):级数收敛的充要条件就是:任给>0,存在正整数N=N(),使当n>N时,对一切,均有

8、(定理4、5’不一致收敛准则):

9、(优级数准则):如果有正数列,使对一切,有|)|≤,且正项级数

收敛复级数在集E上绝对收敛且一致收敛。

10、优级数定义:称为的优级数。

11、(定理4、6)级数各项在点集E上连续,且一致收敛于f(z),则与函数

也在E上连续。

12、(定理4、7 积分求与符号可交换)级数的各项在曲线C上连续,且一致收敛于f(z),则沿C可逐项积分

13、内闭一致收敛:有界闭集上一致收敛

14、(定理4、8)在圆K:|z-a|

对任意正整数,只要

15、(定理4、9 魏尔斯特拉斯定理):设(1)函数在区域D内解

析;(2)在D内内闭一致收敛于函数f(z):

则:

(1)f(z)在D内解析;

(2)

(3)在D内内闭一致收敛于

§2、幂级数

1、(定理4、10 阿贝尔定理):幂级数在某点(≠a)收敛它必在

圆K:|z-a|<|-a|(以a为圆心,圆周通过的圆)内绝对收敛且内闭一致收敛。

2、(推论4、11):幂级数在某点(≠a)发散在以a为圆心,圆周通过的圆周外发散。

3、收敛半径:圆周内部绝对收敛,圆周外部发散。

4、(定理4、12 收敛半径R的求法柯西-阿达马公式):(不能缺项)如果幂级数

的系数满足:

专题13幂函数知识点归纳

3 幂函数知识点归纳 一、 幂函数定义:对于形如:() x f x α=,其中α为常数.叫做幂函数 定义说明: 1、 定义具有严格性,x α 系数必须是1,底数必须是x 2、 α取值是R . 3、 《考试标准》要求掌握α=1、2、3、?、-1五种情况 二、 幂函数的图像 幂函数的图像是由α决定的,可分为五类: 1)1α>时图像是竖立的抛物线.例如:()2x f x = 2)=1α时图像是一条直线.即() x f x = 3)01α<< 时图像是横卧的抛物线.例如()1 2 x f x = 4)=0α时图像是除去(0,1)的一条直线.即() 0x f x =(0x ≠) 5)0α<时图像是双曲线(可能一支).例如 ()-1 x f x = 具备规律: ①在第一象限内x=1的右侧:指数越大,图像相对位置越高(指大图高) ②幂指数互为倒数时,图像关于y=x 对称 ③结合以上规律,要求会做出任意一种幂函数图像 练习:做出下列函数的图像: 1、1α> ①3 y x =或53y x = ②2y x =或43y x = ③32y x =或74 y x = 2、01α<< ①13y x = ②23y x = ③12 y x = 3、0α< ①2 y x -= ②1 y x -= ③32 y x - = ④43 y x =— 三、 幂函数的性质 y=x

3 幂函数的性质要结合图像观察,随着α取值范围的变化,性质有所不同。 1、 定义域、值域与α有关,通常化分数指数幂为根式求解 2、 奇偶性要结合定义域来讨论 3、 单调性:α>0时,在(0,+∞)单调递增:α=0无单调性;α<0时,在(0,+∞)单调递减 4、 过定点:α>0时,过(0,0)、(1,1)两点;α≤0时,过(1,1) 5、 由 ()0 x f x α=>可知,图像不过第四象限 四、 幂函数类型题归纳 (一) 定义应用: 1、下列函数是幂函数的是 ______ ①21()y x -= ②22y x = ③21 (1)y x -=+ ④0 y x = ⑤1y = 2、若幂函数()y f x = 的图像过点2????? ,则函数()y f x =的解析式为______. 3、已知函数()() 22 1 44m m f x m m x --=--是幂函数,且经过原点,则实数m 的值为__________. 4、已知函数()()2 2 k k f x x k Z -++=∈满足()()23f f <,则k 的值为________ ,函数()f x 的 解析式为__________ 5、设1112,1,,,,1,2,3232a ? ? ∈--- ???? ,已知幂函数()f x x α=是偶函数,且在区间()0,+∞上是减函数,则满足要求的α值的个数是__________. 6、设()y f x =和()y g x =是两个不同的幂函数,集合()(){} |M x f x g x ==,则集合M 中 元素的个数是( ) (A)1或2或0 (B) 1或2或3(C)1或2或3或4 (D)0或1或2或3 (二) 图像及性质应用 1、 右图为幂函数y x α =在第一象限的图像,则 ,,,a b c d 的大小关系是 ( ) ()A a b c d >>> ()B b a d c >>> d y=x ()C a b d c >>> ()D a d c b >>> 2、如图:幂函数n m y x =(m 、n N ∈,且m 、n 互质)的图象在第一,二象限,且不经过原点,则有 ( ) ()A m 、n 为奇数且 1m n < ()B m 为偶数,n 为奇数,且1m n > ()C m 为偶数,n 为奇数,且1m n < b c

复变函数习题答案第4章习题详解

第四章习题详解 1. 下列数列{}n a 是否收敛?如果收敛,求出它们的极限: 1) mi ni a n -+= 11; 2) n n i a -?? ? ? ?+=21; 3) ()11++ -=n i a n n ; 4) 2i n n e a π-=; 5) 21i n n e n a π-= 。 2. 证明:??? ????≠==>∞<=∞→1111110a a a a a a n n ,,,,lim 不存在, 3. 判别下列级数的绝对收敛性与收敛性: 1) ∑∞ =1n n n i ; 2) ∑∞ =2n n n i ln ; 3) ()∑∞=+0856n n n i ; 4) ∑∞=0 2n n in cos 。 4. 下列说法是否正确?为什么? 1) 每一个幂级数在它的收敛圆周上处处收敛;

2) 每一个幂级数的和函数在收敛圆内可能有奇点; 3) 每一个在0z 连续的函数一定可以在0z 的邻域内展开成泰勒级数。 5. 幂级数()∑∞ =-02n n n z c 能否在0=z 收敛而在3=z 发散? 6. 求下列幂级数的收敛半径: 1) ∑∞ =1n p n n z (p 为正整数); 2) ()∑∞=12n n n z n n !; 3) ()∑∞=+01n n n z i ; 4) ∑∞=1n n n i z e π; 5) ()∑∞=-??? ??1 1n n z n i ch ; 6) ∑∞=??? ? ?1n n in z ln 。 7. 如果 ∑∞=0n n n z c 的收敛半径为R ,证明()∑∞=0n n n z c Re 的收敛半径R ≥。[提示:()n n n n z c z c

幂函数题型归纳

幂函数知识点归纳及题型总结 一、 幂函数定义:对于形如:() x f x α=,其中α为常数.叫做幂函数 定义说明: 1、 定义具有严格性,x α系数必须是1,底数必须是x 2、 α取值是R . 3、 《考试标准》要求掌握α=1、2、3、?、-1五种情况 二、 幂函数的图像 幂函数的图像是由α决定的,可分为五类: 1)1α>时图像是竖立的抛物线.例如:()2x f x = 2)=1α时图像是一条直线.即() x f x = 3)01α<< 时图像是横卧的抛物线.例如()1 2x f x = 4)=0α时图像是除去(0,1)的一条直线.即() 0x f x =(0x ≠) 5)0α<时图像是双曲线(可能一支).例如() -1 x f x = 具备规律: ①在第一象限内x=1的右侧:指数越大,图像相对位置越高(指大图高) ②幂指数互为倒数时,图像关于y=x 对称 ③结合以上规律,要求会做出任意一种幂函数图像 三、幂函数的性质 幂函数的性质要结合图像观察,随着α取值范围的变化,性质有所不同。 1、 定义域、值域与α有关,通常化分数指数 幂为根式求解 2、 奇偶性要结合定义域来讨论 3、 单调性:α>0时,在(0,+∞)单调递 增:α=0无单调性;α<0时,在(0,+∞)单调递减 4、 过定点:α>0时,过(0,0)、(1,1)两

点;α≤0时,过(1,1) 5、 由 ()0 x f x α=>可知,图像不过第四象限 一、幂函数解析式的求法 1. 利用定义 (1)下列函数是幂函数的是 ______ ①21()y x -= ②22y x = ③21(1)y x -=+ ④0 y x = ⑤1y = (2(3 2 3 1. (1)、函数3 x y =的图像是( ) (2)右图为幂函数y x α =在第一象限的图像,则,,,a b c d 的大小关系是 ( )

高一数学幂函数知识点总结

高一数学幂函数知识点总结 一、一次函数定义与定义式: 自变量x和因变量y有如下关系: y=kx+b 则此时称y是x的一次函数。 特别地,当b=0时,y是x的正比例函数。 即:y=kx(k为常数,k≠0) 二、一次函数的性质: 1.y的变化值与对应的x的变化值成正比例,比值为k 即:y=kx+b(k为任意不为零的实数b取任何实数) 2.当x=0时,b为函数在y轴上的截距。 三、一次函数的图像及性质: 1.作法与图形:通过如下3个步骤 (1)列表; (2)描点; (3)连线,可以作出一次函数的图像——一条直线。因此,作一次函数的图像只需知道2点,并连成直线即可。(通常找函数图像与x轴和y轴的交点) 2.性质:(1)在一次函数上的任意一点P(x,y),都满足等式:y=kx+b。(2)一次函数与y轴交点的坐标总是(0,b),与x轴总是交于(-b/k,0)正比例函数的图像总是过原点。

3.k,b与函数图像所在象限: 当k>0时,直线必通过一、三象限,y随x的增大而增大; 当k<0时,直线必通过二、四象限,y随x的增大而减小。 当b>0时,直线必通过一、二象限; 当b=0时,直线通过原点 当b<0时,直线必通过三、四象限。 特别地,当b=O时,直线通过原点O(0,0)表示的是正比例函数 的图像。 这时,当k>0时,直线只通过一、三象限;当k<0时,直线只通 过二、四象限。 四、确定一次函数的表达式: 已知点A(x1,y1);B(x2,y2),请确定过点A、B的一次函数的 表达式。 (1)设一次函数的表达式(也叫解析式)为y=kx+b。 (2)因为在一次函数上的任意一点P(x,y),都满足等式y=kx+b。所以可以列出2个方程:y1=kx1+b……①和y2=kx2+b……② (3)解这个二元一次方程,得到k,b的值。 (4)最后得到一次函数的表达式。 一、高中数学函数的有关概念 1.高中数学函数函数的概念:设A、B是非空的数集,如果按照 某个确定的对应关系f,使对于函数A中的任意一个数x,在函数B 中都有唯一确定的数f(x)和它对应,那么就称f:A→B为从函数A 到函数B的一个函数.记作:y=f(x),x∈A.其中,x叫做自变量,x 的取值范围A叫做函数的定义域;与x的值相对应的y值叫做函数值,函数值的函数{f(x)|x∈A}叫做函数的值域.

指数函数、对数函数、幂函数的图像和性质知识点总结

(一)指数与指数函数 1.根式 (1)根式的概念 (2).两个重要公式 ①?? ??????<-≥==)0()0(||a a a a a a a n n ; ②a a n n =)((注意a 必须使n a 有意义)。 2.有理数指数幂 (1)幂的有关概念 ①正数的正分数指数幂:0,,1)m n m n a a a m n N n *=>∈>、且; ②正数的负分数指数幂: 10,,1)m n m n m n a a m n N n a a - *= = >∈>、且 ③0的正分数指数幂等于0,0的负分数指数幂没有意义. 注:分数指数幂与根式可以互化,通常利用分数指数幂进行根式的运算。 (2)有理数指数幂的性质 ①a r as =a r+s (a>0,r 、s∈Q); ②(a r )s =a rs (a>0,r 、s ∈Q ); ③(ab)r =a r bs (a>0,b>0,r ∈Q );. 3.指数函数的图象与性质 y =a x a>1 0

图象 定义域R 值域(0,+∞) 性质(1)过定点(0,1) (2)当x>0时,y>1; x<0时,00时,0d1>1>a1>b1,∴c>d>1>a>b。即无论在轴的左侧还是右侧,底数按逆时针方向变大。 (二)对数与对数函数 1、对数的概念 (1)对数的定义 如果(01) x a N a a =>≠ 且,那么数x叫做以a为底,N的对数,记作log N a x=,其中a叫做对数的底数,N叫做真数。 (2 对数形式特点记法 一般对数 底数为a0,1 a a >≠ 且log N a 常用对数底数为10 lg N 自然对数底数为e ln N 2 (1)对数的性质(0,1 a a >≠ 且):①1 log0 a =,②log1 a a =,③log N a a N =,④log N a a N =。(2)对数的重要公式:

幂函数知识点总结与练习题

幂函数 (1)幂函数的定义: 一般地,函数y x α =叫做幂函数,其中x 为自变量,α是常数. ①图象分布:幂函数图象分布在第一、二、三象限,第四象限无图象.幂函数是偶函数时,图象分布在第一、二象限(图象关于y 轴对称);是奇函数时,图象分布在第一、三象限(图象关于原点对称);是非奇非偶函数时,图象只分布在第一象限. ②过定点:所有的幂函数在(0,)+∞都有定义,并且图象都通过点(1,1). ③单调性:如果0α>,则幂函数的图象过原点,并且在[0,)+∞上为增函数.如果0α<,则幂函数的图象在(0,)+∞上为减函数,在第一象限,图象无限接近x 轴与y 轴. ④奇偶性:当α为奇数时,幂函数为奇函数,当α为偶数时,幂函数为偶函数.当q p α= (其中,p q 互质,p 和q Z ∈),若p 为奇数q 为奇数时,则q p y x =是奇函数,若p 为奇数q 为偶数时,则q p y x =是偶函数,若p 为偶数q 为奇数时,则q p y x =是非奇非偶函数. ⑤图象特征:幂函数,(0,)y x x α =∈+∞,当1α>时,若01x <<,其图象在直线y x =下 方,若1x >,其图象在直线y x =上方,当1α<时,若01x <<,其图象在直线y x =上

方,若1x >,其图象在直线y x =下方. 幂函数练习题 一、选择题: 1.下列函数中既是偶函数又是(,)-∞0上是增函数的是 ( ) A .y x =43 B .y x =32 C .y x =-2 D .y x =-14 2.函数2 -=x y 在区间]2,2 1[上的最大值是 ( ) A . 4 1 B .1- C .4 D .4- 3.下列所给出的函数中,是幂函数的是 ( ) A .3 x y -= B .3 -=x y C .3 2x y = D .13 -=x y 4.函数3 4x y =的图象是 ( ) A . B . C . D . 5.下列命题中正确的是 ( ) A .当0=α时函数α x y =的图象是一条直线 B .幂函数的图象都经过(0,0)和(1,1)点 C .若幂函数αx y =是奇函数,则α x y =是定义域上的增函数 D .幂函数的图象不可能出现在第四象限 6.函数3 x y =和3 1 x y =图象满足 ( ) A .关于原点对称 B .关于x 轴对称 C .关于y 轴对称 D .关于直线x y =对称 7. 函数R x x x y ∈=|,|,满足 ( ) A .是奇函数又是减函数 B .是偶函数又是增函数 C .是奇函数又是增函数 D .是偶函数又是减函数 8.如图1—9所示,幂函数α x y =在第一象限的图象,比较1,,,,,04321αααα的大小( ) A .102431<<<<<αααα B .104321<<<<<αααα 1α 4α 2α

高考数学知识点:幂函数知识点_知识点总结

高考数学知识点:幂函数知识点_知识点总结 定义: 形如y=x^a(a为常数)的函数,即以底数为自变量幂为因变量,指数为常量的函数称为幂函数。定义域和值域: 当a为不同的数值时,幂函数的定义域的不同情况如下:如果a为任意实数,则函数的定义域为大于0的所有实数;如果a为负数,则x肯定不能为0,不过这时函数的定义域还必须根[据q的奇偶性来确定,即如果同时q为偶数,则x不能小于0,这时函数的定义域为大于0的所有实数;如果同时q为奇数,则函数的定义域为不等于0的所有实数。当x为不同的数值时,幂函数的值域的不同情况如下:在x大于0时,函数的值域总是大于0的实数。在x小于0时,则只有同时q为奇数,函数的值域为非零的实数。而只有a为正数,0才进入函数的值域 性质: 对于a的取值为非零有理数,有必要分成几种情况来讨论各自的特性: 首先我们知道如果a=p/q,q和p都是整数,则x^(p/q)=q次根号(x的p次方),如果q是奇数,函数的定义域是R,如果q是偶数,函数的定义域是[0,+∞)。当指数n是负整数时,设a=-k,则x=1/(x^k),显然x≠0,函数的定义域是(-∞,0)∪(0,+∞).因此可以看到x所受到的限制来源于两点,一是有可能作为分母而不能是0,一是有可能在偶数次的根号下而不能为负数,那么我们就可以知道: 排除了为0与负数两种可能,即对于x>0,则a可以是任意实数; 排除了为0这种可能,即对于x0的所有实数,q不能是偶数; 排除了为负数这种可能,即对于x为大于且等于0的所有实数,a就不能是负数。 总结起来,就可以得到当a为不同的数值时,幂函数的定义域的不同情况如下: 如果a为任意实数,则函数的定义域为大于0的所有实数; 如果a为负数,则x肯定不能为0,不过这时函数的定义域还必须根据q的奇偶性来确定,即如果同时q为偶数,则x不能小于0,这时函数的定义域为大于0的所有实数;如果同时q为奇数,则函数的定义域为不等于0的所有实数。 在x大于0时,函数的值域总是大于0的实数。 在x小于0时,则只有同时q为奇数,函数的值域为非零的实数。 而只有a为正数,0才进入函数的值域。 由于x大于0是对a的任意取值都有意义的,因此下面给出幂函数在第一象限的各自情况.可以看到: (1)所有的图形都通过(1,1)这点。 (2)当a大于0时,幂函数为单调递增的,而a小于0时,幂函数为单调递减函数。 (3)当a大于1时,幂函数图形下凹;当a小于1大于0时,幂函数图形上凸。 (4)当a小于0时,a越小,图形倾斜程度越大。 (5)a大于0,函数过(0,0);a小于0,函数不过(0,0)点。 (6)显然幂函数无界。

指数、对数及幂函数知识点小结及习题

指数函数、对数函数及幂函数 Ⅰ.指数与指数函数 1.指数运算法则:(1)r s r s a a a +=; (2)() s r rs a a =; (3)()r r r ab a b =; (4)m n m n a a =; (5)m n n m a a - = (6),||,n n a n a a n ?=? ?奇偶 2. 指数函数: 【基础过关】 类型一:指数运算的计算题 此类习题应牢记指数函数的基本运算法则,注意分数指数幂与根式的互化,在根式运算或根 指数函数 01 图 象 表达式 x y a = 定义域 R 值 域 (0,)+∞ 过定点 (0,1) 单调性 单调递减 单调递增

式与指数式混合运算时,将根式化为指数运算较为方便 1 、5+的平方根是______________________ 2、 已知2=n a ,16=mn a ,则m 的值为………………………………………………( ) A .3 B .4 C .3 a D .6 a 3、 化简 (b a b +-的结果是………………………………( ) A 、a - 、a a D 、2b a + 4、已知0.001a = ,求:413 3 223 3 8(14a a b a b -÷-+=_________________ 5、已知1 3x x -+=,求(1)1 12 2 x x - +=________________(2)332 2 x x -+=_________________ 6 、若y y x x -+=,其中1,0x y ><,则y y x x --=______________ 类型二:指数函数的定义域、表达式 指数函数的定义域主要涉及根式的定义域,注意到负数没有偶次方根;此外应牢记指数函数的图像及性质 函数) (x f a y =的定义域与)(x f 的定义域相同 1、若集合A={ 113x x y -= },B={ x s A B =?= 则____________________ 2、如果函数()y f x =的定义域是[1,2],那么函数 1(2)x y f -=的定义域是________ 3、下列函数式中,满足f(x+1)=1 2f(x)的是……………………………………………( ) A 、()1 12x + B 、 1 4x + C 、2x D 、

幂函数知识点总结及练习题

幕函数 ①图象分布:幕函数图象分布在第一、二、三象限,第四象限无图象?幕函数是偶函数时, 图象分布在第一、二象限(图象关于y轴对称);是奇函数时,图象分布在第一、三象限(图象关于原点对称);是非奇非偶函数时,图象只分布在第一象限 ②过定点:所有的幕函数在(0,)都有定义,并且图象都通过点(1,1)? ③单调性:如果0,则幕函数的图象过原点,并且在[0,)上为增函数?如果0, 则幕函数的图象在(0,)上为减函数,在第一象限内,图象无限接近x轴与y轴. ④奇偶性:当为奇数时,幕函数为奇函数,当为偶数时,幕函数为偶函数.当q(其 P q 中p, q互质,p和q Z ),若p为奇数q为奇数时,则y x p是奇函数,若p为奇数q为 q q 偶数时,则y x p是偶函数,若p为偶数q为奇数时,则y x p是非奇非偶函数. ⑤图象特征:幕函数y x ,x (0,),当1时,若0x1,其图象在直线y x下 方,若x 1,其图象在直线y x上方,当1时,若0x1,其图象在直线y x上 方,若x 1,其图象在直线y x下方.

、选择题: 幕函数练习题 F列函数中既是偶函数又是,0)上是增函数的 是 A. 4 3 x3B . y x2 C. y x 2 D. y 2. 函数 y x 2在区间【1,2]上的最大值是 A. B . 1 C . 4 D 3. 4 F列所给出的函数中,是幕函数的是 A. 4. 函数 ( ) ( ) x3 1 5. F列命题中正确的是 A. 0时函数y x 的图象是一条直线 B . 幕函数的图象都经过( 0, 0)和(1 , 占 八 、、 C. 若幕函数y x是奇函数,则y x D . 6. A. 幕函数的图象不可能出现在第四象限 1 x3图象满足 .关于x轴对称 函数y x3和y 关于原点对称 B 函数y x | x |,x R,满足 A. C. 是奇函数又是减函数 是奇函数又是增函数 是定义域上的增函数 ( ) .关于y轴对称 .是偶函数又是增函数 D.是偶函数又是减函数 .关于直线y x对称 A . 1 3 0 4 2 B. 0 1 2 3 4 C 2 4 0 3 1 D 3 2 0 4 1 &如图1 —9所示,幕函数y 1 1 1 1

复变函数第四章解析函数的幂级数表示法知识点总结

第四章解析函数的幂级数表示法 §1、复级数的基本性质 1、(定理4、1)复级数收敛的充要条件:实部虚部分别收敛。 2、(定理4、2)复级数收敛的充要条件(用定义):对任给的>0,存在正整数N(),当n>N 且p为任何正整数时, 注1:收敛级数通项必趋近于零; 注2:收敛级数各项必有界; 注3:级数省略有限个项不改变敛散性。 3、(定理 4、3)收敛 4、(定理4、4) (1)绝对收敛的复级数可任意重排,不改变收敛性,不改变与; (2)两个绝对收敛的复级数可按对角线方法得出乘积(柯西积)级数,也绝对收敛于。 5、一致收敛的定义:对任给的>0以及给定的,存在正整数N=N(,z),当n>N时,有

式中 6、不一致收敛的定义 7、(定理4、5 柯西一致收敛准则):级数收敛的充要条件就是:任给>0,存在正整数N=N(),使当n>N时,对一切,均有 8、(定理4、5’不一致收敛准则): 9、(优级数准则):如果有正数列,使对一切,有|)|≤,且正项级数 收敛复级数在集E上绝对收敛且一致收敛。 10、优级数定义:称为的优级数。 11、(定理4、6)级数各项在点集E上连续,且一致收敛于f(z),则与函数 也在E上连续。 12、(定理4、7 积分求与符号可交换)级数的各项在曲线C上连续,且一致收敛于f(z),则沿C可逐项积分 13、内闭一致收敛:有界闭集上一致收敛 14、(定理4、8)在圆K:|z-a|

15、(定理4、9 魏尔斯特拉斯定理):设(1)函数在区域D内解 析;(2)在D内内闭一致收敛于函数f(z): 则: (1)f(z)在D内解析; (2) (3)在D内内闭一致收敛于 §2、幂级数 1、(定理4、10 阿贝尔定理):幂级数在某点(≠a)收敛它必在 圆K:|z-a|<|-a|(以a为圆心,圆周通过的圆)内绝对收敛且内闭一致收敛。 2、(推论4、11):幂级数在某点(≠a)发散在以a为圆心,圆周通过的圆周外发散。 3、收敛半径:圆周内部绝对收敛,圆周外部发散。 4、(定理4、12 收敛半径R的求法柯西-阿达马公式):(不能缺项)如果幂级数 的系数满足: 或

(完整word版)指对幂函数知识点总结

【2.1.1】指数与指数幂的运算 (1)根式的概念 ①如果,,,1n x a a R x R n =∈∈>,且n N +∈,那么x 叫做a 的n 次方根.当n 是奇数时, a 的n n 是偶数时,正数a 的正的n n 次方 根用符号表示;0的n 次方根是0;负数a 没有n 次方根. n 叫做根指数,a 叫做被开方数.当n 为奇数时,a 为任意实数;当 n 为偶数时,0a ≥. ③根式的性质 : n a =;当 n 为奇数时 , a =;当 n 为偶数时, (0) || (0) a a a a a ≥?==? -∈且1)n >.0的正分数指数 幂等于0. ②正数的负分数指数幂的意义是: 1()0,,,m m n n a a m n N a -+==>∈且1)n >.0 的负分数指数幂没有意义. 注意口诀:底数取倒数,指数取相反数. (3)分数指数幂的运算性质 ①(0,,)r s r s a a a a r s R +?=>∈ ②()(0,,)r s rs a a a r s R =>∈ ③() (0,0,)r r r ab a b a b r R =>>∈

【2.2.1】对数与对数运算 (1)对数的定义 ①若(0,1)x a N a a =>≠且,则x 叫做以a 为底N 的对数,记作log a x N =,其中a 叫做底数, N 叫做真数. ②负数和零没有对数. ③对数式与指数式的互化:log (0,1,0)x a x N a N a a N =?=>≠>. (2)几个重要的对数恒等式 log 10a =,log 1a a =,log b a a b =. (3)常用对数与自然对数 常用对数:lg N ,即10 log N ;自然对数:ln N ,即log e N (其中 2.71828e =…). (4)对数的运算性质 如果0,1, 0,0a a M N >≠>>,那么 ①加法:log log log ()a a a M N MN += ②减法:log log log a a a M M N N -= ③数乘:log log ()n a a n M M n R =∈ ④log a N a N = ⑤log log (0,)b n a a n M M b n R b = ≠∈ ⑥换底公式:log log (0,1)log b a b N N b b a = >≠且 【2.2.2】对数函数及其性质

指数函数、对数函数和幂函数知识点归纳

一、幂函数 1、幂的有关概念 正整数指数幂: ...() n n a a a a n N =∈ g123 零指数幂: 01(0) a a =≠ 负整数指数幂: 1 (0,) p p a a p N a -=≠∈ 分数指数幂:正分数指数幂的意义是: (0,,,1) m n m n a a a m n N n =>∈> 且 负分数指数幂的意义是: 1 (0,,,1) m n m n m n a a m n N n a a - ==>∈> 且 2、幂函数的定义 一般地,函数 a y x =叫做幂函数,其中x是自变量,a是常数(我们只讨论a是有理数的情况). 3、幂函数的图象 幂函数a y x = 当 11 ,,1,2,3 32 a= 时的图象见左图;当 1 2,1, 2 a=--- 时的图象见上图: 由图象可知,对于幂函数而言,它们都具有下列性质:

a y x =有下列性质: (1)0a >时: ①图象都通过点(0,0),(1,1); ②在第一象限内,函数值随x 的增大而增大,即在(0,)+∞上是增函数. (2)0a <时: ①图象都通过点(1,1); ②在第一象限内,函数值随x 的增大而减小,即在(0,)+∞上是减函数; ③在第一象限内,图象向上与y 轴无限地接近,向右与x 轴无限地接近. (3)任何幂函数的图象与坐标轴至多只有一个交点; (4)任何幂函数图象都不经过第四象限; (5)任何两个幂函数的图象最多有三个交点. 二、指数函数 ①定义:函数)1,0(≠>=a a a y x 且称指数函数, 1)函数的定义域为R ; 2)函数的值域为),0(+∞; 3)当10<a 时函数为增函数. 4)有两个特殊点:零点(0,1),不变点(1,)a . 5)抽象性质: ()()(),()()/()f x y f x f y f x y f x f y +=?-= 三、对数函数 如果b a N =(0a >,1a ≠),那么b 叫做以a 为底N 的对数,记作log a N b = log b a a N N b =?=(0a >,1a ≠,0N >). 1.对数的性质 ()log log log a a a MN M N =+. log log log a a a M M N N =-.

复变函数论 第四章 复级数

第四章 复级数 §1.级数的基本性质 教学目的与要求:了解复数项级数收敛、发散及绝对收敛一致收敛等概念,掌握解析函数项级数的性质. 重点: 解析函数项级数. 难点:一致收敛的函数项级数;解析函数项级数. 课时:2学时 1.复数项级数 定义4.1 复数项级数就是 其中为复数 定义4.2 对于复数项级数,设 若存在,则称级数收敛,否则为发散. 据此定义,我们立即推出:若级数收敛,则 其次,由复数的性质易于推得 定理4.1 设 其中均为实数,则级数收敛的充要条件为基数与均收敛,复数项级数具有与实数项级数完全相同的性质,不再一一给出. 定理4.2(柯西收敛准则)级数收敛的充要条件是,使及,均有定义4.3 若级数收敛,则称级数为绝对收敛. 由关系式及 及定理4.1即可推得. 定理4.3 级数绝对收敛的充要条件为:级数及绝对收敛. 再由定理4.2可知:绝对收敛级数必为.收敛级数. 例1.对于级数当时,由于 , 而当时,,于是 因此级数收敛且有, 显然,当时,级数亦为绝对收敛的级数. 2.复函数项级数 定义4.4设函数在复平面点集上有定义,则称级数 为定义在上的复函数项级数. 定义4.5 设函数在上有定义,如果,级数均收敛于,则称级数收敛于,

或者说级数和函数记作 定义4.6 如果,使得当时,对任一,均有 则称级数在一致收敛于. 与定理4.2类似地我们有 定理4.4 级数在上一致收敛的充要条件是: ,使当时,对任一及均有 由此我们即得一种常用的一致收敛的判别法: 定理4.5 魏尔斯特拉斯-判别法设在点集上有定义 为一收敛正项级数,若在上成立则级数 在上一致收敛于,则在上一致收敛. 与实数项级数一样,不难证明以下定理: 定理4.6 设在复平面点集上连续,级数在上一致收敛于,则在上连续. 定理4.7 设在简单曲线上连续,级数在上一致收敛于,则. 对于复函数项级数的逐项求导问题,我们考虑解析函数项级数,首先,引入一个新概念. 定义4.7 设函数在区域内解析,如果级数在内任一有界闭区域上一致收敛于函数,则称级数在内闭一致收敛于. 由此,我们有下列重要的魏尔斯特拉斯定理. 定理设函数在区域内解析,级数在内中闭一致收敛于函数,则在内解析,且在内成立 证明: ,取,使得.在内任作一条简单闭曲线,根据定理及柯西定理推得.因而由莫勒拉定理知在内解析,再由的任意性即得在内解析. 其次,设的边界,由已知条件得在上一致收敛于,从而 在上一致收敛于,根据定理,我们有 即 于是定理结论成立. 作业:第178页 1. §2幂级数 教学目的与要求:了解幂级数收敛圆的概念,掌握简单的幂级数收敛半径的求法.掌握幂级数在收敛圆内一些基本性质及幂级数在收敛圆周上的性质. 重点: 幂级数收敛半径的求法; 幂级数在收敛圆内一些基本性质. 难点:幂级数在收敛圆周上的性质.

第四章 解析函数的幂级数表示法解剖

第四章 解析函数的幂级数表示法 级数也是研究解析函数的一个重要工具,这部分内容大都是数学分析中的内容的平移推广。 第一节 复级数的基本性质(1) 教学课题:第一节 复级数的基本性质(1) 教学目的:1、理解复级数敛、散、和的定义并掌握收敛性的刻画定理; 2、掌握复级数的绝对收敛性的概念及其判别法; 3、切实了解复函数项级数收敛与一致收敛的定义; 4、掌握柯西—一致收敛准则和优级数准则; 5、掌握复连续函数项级数的性质,并充分了解复函数级数的内闭一致收敛性。 6、了解关于解析函数项级数的威尔斯特拉斯定理。 教学重点:复级数敛、散、和的定义并掌握收敛性的刻画定理; 教学难点:复函数级数的内闭一致收敛性。 教学方法:启发式 教学手段:多媒体与板书相结合 教材分析:复级数也是研究解析函数的一种重要工具,它是我们根据原来函数项级数的内闭一致收敛对级数进行分析性质的研究。 教学过程: 1、复数项级数和复数序列: 1.1复数序列及其敛散性 复数序列就是: ,...,...,,222111n n n ib a z ib a z ib a z +=+=+=在这里, n z 是复数, , Im ,Re n n n n b z a z ==一般简单记为 } {n z 。按照 |} {|n z 是有界或无界序列,我们也称 } {n z 为有 界或无界序列。 设0z 是一个复常数。如果任给0>ε,可以找到一个正数N ,使得当n>N 时 ε <-||0z z n ,

那么我们说}{n z 收敛或有极限0z ,或者说}{n z 是收敛序列,并且收敛于0z ,记作 lim z z n n =+∞ →。 如果序列}{n z 不收敛,则称}{n z 发散,或者说它是发散序列。 令ib a z +=0,其中a 和b 是实数。由不等式 ||||||||||0b b a a z z b b a a n n n n n -+-≤-≤--及 容易看出,0lim z z n n =+∞ →等价于下列两极限式: ,lim ,lim b b a a n n n n ==+∞ →+∞ → 因此,有下面的注解: 注解1、序列}{n z 收敛(于0z )的必要与充分条件是:序列}{n a 收敛(于a )以及序列}{n b 收敛(于b )。 注解2、复数序列也可以解释为复平面上的点列,于是点列}{n z 收敛于0z ,或者说有极限点0 z 的定义用几何语言可以叙述为:任给0z 的一个邻域,相应地可以找到一个正整数N ,使得当n>N 时,n z 在这个邻域内。 注解3、利用两个实数序列的相应的结果,我们可以证明,两个收敛复数序列的和、差、积、商仍收敛,并且其极限是相应极限的和、差积、商。 1.2 复数项级数及其敛散性 复数项级数就是 ......21++++n z z z 或记为∑∞+=1 n n z ,或∑n z ,其中n z 是复数。定义其部分和序列为: n n z z z +++=...21σ 如果序列{}n σ收敛,那么我们说级数∑n z 收敛;如果 {}n σ的极限是σ, 那么说∑n z 的和是σ, 或者说 ∑n z 收敛于σ,记作 σ =∑∞ +=1 n n z ,

幂函数知识总结

幂 函 数 复 习 一、幂函数定义:形如 )(R x y ∈=αα的函数称为幂函数,其中x 是自变量,α是常数。 注意:幂函数与指数函数有何不同? 【思考·提示】 本质区别在于自变量的位置不同,幂函数的自变量在底数位置,而指数函数的自变量在指数位置. 观察图: 归纳:幂函数图像在第一象限的分布情况如下: 二、幂函数的性质

归纳:幂函数在第一象限的性质: 0>α,图像过定点(0,0)(1,1),在区间(+∞,0)上单调递增。 0<α,图像过定点(1,1),在区间(+∞,0)上单调递减。 探究:整数m,n 的奇偶与幂函数n m x y =),,,(互质且n m Z n m ∈的定义域以及奇偶性有什么关系? 结果:形如n m x y =),,,(互质且n m Z n m ∈的幂函数的奇偶性 (1)当m ,n 都为奇数时,f (x )为奇函数,图象关于原点对称; (2)当m 为奇数n 为偶数时,f (x )为偶函数,图象关于y 轴对称; (3)当m 为偶数n 为奇数时,f (x )是非奇非偶函数,图象只在第一象限内. 三、幂函数的图像画法: 关键先画第一象限,然后根据奇偶性和定义域画其它象限。 指数大于1,在第一象限为抛物线型(凹); 指数等于1,在第一象限为上升的射线; 指数大于0小于1,在第一象限为抛物线型(凸); 指数等于0,在第一象限为水平的射线; 指数小于0,在第一象限为双曲线型; 四、规律方法总结: 1、幂函数)1,0(==ααx y 的图像: 2、幂函数 ),,,,(互质q p Z q p p q x y ∈==αα的图像:

3、比较幂形式的两个数的大小,一般的思路是: (1)若能化为同指数,则用幂函数的单调性; (2)若能化为同底数,则用指数函数的单调性; (3)若既不能化为同指数,也不能化为同底数,则需寻找一个恰当的数作为桥梁来比较大小. 题型一:幂函数解析式特征 例1.下列函数是幂函数的是( ) A .y=x x B.y=3x 2 C.y=x 21+1 D.y=x 3- 练习1:已知函数2221(1)m m y m m x --=--是幂函数,求此函数的解析式. 练习2:若函数29()(919)a f x a a x -=-+是幂函数,且图象不经过原点,求函数的 解析式. 题型二:幂函数性质 例2:下列命题中正确的是( ) A .当0α=时,函数y x α =的图象是一条直线 B .幂函数的图象都经过(0,0),(1,1)两点 C .幂函数的y x α=图象不可能在第四象限内

复变函数习题解答(第4章)

p178第四章习题(一)[ 3, 4, 6, 7(4), 10, 12, 13, 14 ] 3. 如果lim n (c n + 1/c n )存在( ),试证下列三个幂级数有相同的收敛半径: (1) n 0 c n z n ;(2) n 0 (c n /(n + 1)) z n + 1;(3) n 0 (n c n ) z n – 1. 【解】事实上,我们只要证明下面的命题: 若 n 0 c n z n 的收敛半径为R ,则 n 0 (n c n ) z n – 1的收敛半径也为R . 从这个命题,就可以得到幂级数(1)的收敛半径与幂级数(2)的收敛半径相同,幂级数(3)的收敛半径与幂级数(1)的收敛半径相同. step 1. 当R 是正实数或+时.若| z | < R ,则存在r 使得| z | < r < R . 因 n 0 c n z n 的收敛半径为R ,根据收敛半径定义及Abel 定理, 知 n 0 | c n r n |收敛. 因| (n c n ) z n – 1 | = ( | n /r | · ( | z | /r )n – 1 ) · | c n r n |; 而lim n ( | n /r | · ( | z | /r )n – 1 ) = 0,故M > 0使得0 | n /r | · ( | z | /r )n – 1 M . 所以| (n c n ) z n – 1 | M · | c n r n |. 由Weierstrass 判别法知 n 0 | (n c n ) z n – 1 |收敛,所以 n 0 (n c n ) z n – 1收敛. 因此 n 0 (n c n ) z n – 1的收敛半径R 1 R . 特别地,若 n 0 c n z n 的收敛半径为+,则 n 0 (n c n ) z n – 1的收敛半径也为 +. step 2. 当R 是非负实数时.对任意的满足R < r < | z |的实数r , 根据收敛半径定义, n 0 c n r n 发散.从而 n 0 | c n r n |发散. 当n > r + 1时,| c n r n | = | r /n | · | (n c n ) r n – 1 | | (n c n ) r n – 1 |; 因此, n 0 | (n c n ) r n – 1 |发散. 由Abel 定理, n 0 (n c n ) z n – 1的收敛半径R 1 r . 由r 的任意性,得R 1 R . 特别地,若 n 0 c n z n 的收敛半径为0,则 n 0 (n c n ) z n – 1的收敛半径也为0. step 3. 综合step 1和step 2的结论,当R 为正实数时,也有R 1 = R . 即若 n 0 c n z n 的收敛半径为R ,则 n 0 (n c n ) z n – 1的收敛半径也为R . [这个证明中,我们没有用到条件lim n (c n + 1/c n )存在( ),说明该条件是 可以去掉的.因为一般的幂级数并不一定满足这个条件,因此去掉这个条件来证明结论是有意义的.] 4. 设 n 0 c n z n 的收敛半径为R (0 < R < +),并且在收敛圆周上一点绝对收 敛,试证明这个级数对所有的点z : | z | R 为绝对收敛且一致收敛. 【解】设z 0在收敛圆周上,且 n 0 | c n z 0 n |绝对收敛. 那么对于点z : | z | R ,都有| z | | z 0 |. 因此级数 n 0 | c n z n |收敛,即 n 0 c n z n 绝对收敛. 而由Weierstrass 判别法知知级数 n 0 c n z n 对所有的在闭圆| z | R 上一致收 敛. 6. 写出e z ln(1 + z )的幂级数展式至含z 5项为止,其中ln(1 + z )|z = 0 = 0. 【解】在割去射线L = { z | Im(z ) = 0,Re(z ) 1}的z 平面上,能分出 Ln(1 + z )的无穷多个单值解析分支(Ln(1 + z ))k = ln| (1 + z ) | + i arg(1 + z ) + 2k i ,k .

《复变函数论》第四章-22页文档资料

第四章 解析函数的幂级数表示方法 第一节 级数和序列的基本性质 1、复数项级数和复数序列: 复数序列就是: 111222,,...,,...n n n z a ib z a ib z a ib =+=+=+在这里,n z 是复数, ,Im ,Re n n n n b z a z ==一般简单记为}{n z 。按照|}{|n z 是有界或无界序列, 我们也称}{n z 为有界或无界序列。 设0z 是一个复常数。如果任给0ε>,可以找到一个正数N ,使得当 n>N 时 ε<-||0z z n , 那么我们说{}n z 收敛或有极限0z ,或者说{}n z 是收敛序列,并且收敛于0z ,记作 0lim z z n n =+∞ →。 如果序列{}n z 不收敛,则称{}n z 发散,或者说它是发散序列。 令0z a ib =+,其中a 和b 是实数。由不等式 0||||||||||n n n n n a a b b z z a a b b --≤-≤-+-及 容易看出,0lim z z n n =+∞ →等价于下列两极限式: ,lim ,lim b b a a n n n n ==+∞ →+∞ → 因此,有下面的注解: 注1、序列{}n z 收敛(于0z )的必要与充分条件是:序列{}n a 收敛(于a )以及序列{}n b 收敛(于b )。 注2、复数序列也可以解释为复平面上的点列,于是点列{}n z 收敛于 0z ,或者说有极限点0z 的定义用几何语言可以叙述为:任给0z 的一个

邻域,相应地可以找到一个正整数N ,使得当n N >时,n z 在这个邻域内。 注3、利用两个实数序列的相应的结果,我们可以证明,两个收敛复数序列的和、差、积、商仍收敛,并且其极限是相应极限的和、差积、商。 定义4.1复数项级数就是 12......n z z z ++++ 或记为1 n n z +∞ =∑,或n z ∑,其中n z 是复数。定义其部分和序列为: 12...n n z z z σ=+++ 如果序列{}n σ收敛,那么我们说级数n z ∑收敛;如果{}n σ的极限是 σ,那么说n z ∑的和是σ,或者说n z ∑收敛于σ,记作 1 n n z σ+∞ ==∑, 如果序列{}n σ发散,那么我们说级数n z ∑发散。 注1、对于一个复数序列{}n z ,我们可以作一个复数项级数如下 121321()()...()...n n z z z z z z z -+-+-++-+ 则序列{}n z 的敛散性和此级数的敛散性相同。 注2级数 n z ∑收敛于σ的N ε-定义可以叙述为: 0,0,,N n N ε?>?>>使得当时有 1 ||n k k z σε=-<∑, 注3如果级数n z ∑收敛,那么

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