複素級数とその和(収束複素級数・発散複素級数)
複素数列の無限個の複素数を順番通りに加えることにより得られる和を複素級数と呼びます。
複素級数の和を定義します。
複素数列の無限個の複素数を順番通りに加えることにより得られる和を複素級数と呼びます。
複素級数が複素数へ収束することと、実部の実級数と虚部の実級数がともに実数へ収束することは必要十分であるため、実級数の知識を駆使して複素級数の収束可能性を検討できます。
等差複素数列の項の無限級数を等差複素級数と呼びます。等差複素級数が収束・発散するための条件を特定します。
等比複素数列の項の無限級数を等比複素級数と呼びます。等比複素級数が収束・発散するための条件を特定します。
複素級数の基本的な解説について解説します。
複素級数が収束する場合には、もととなる複素数列はゼロへ収束します。対偶より、複素数列がゼロへ収束しない場合、その複素数列の項の複素級数は発散します。
複素級数が収束する場合には、その級数のもととなる複素数列や部分和の列はいずれも有界になります。対偶より、複素数列または部分和の列の少なくとも一方が非有界ならば複素級数は発散します。
複素級数が収束する場合には、その定数倍として定義される複素級数もまた収束します。
収束する複数の複素級数が与えられたとき、それらの和として定義される複素級数もまた収束します。
収束する複数の複素級数が与えられたとき、それらの差として定義される複素級数もまた収束します。
複素数列の項の無限級数が収束する場合、その複素数列の共役複素数を一般項とする複素数列の項の無限級数もまた収束します。
複素級数が与えられたとき、その絶対値級数が収束する場合、もとの複素級数を絶対収束複素級数と呼びます。絶対収束複素級数は収束します。また、収束する一方で絶対収束しない複素級数を条件収束複素級数と呼びます。
複素級数が絶対収束することを示すために比較判定法を用いる方法について解説します。
複素級数が絶対収束することを示すためにダランベールの判定法を用いる方法について解説します。
複素級数が絶対収束することを示すためにコーシー・アダマールの判定法を用いる方法について解説します。
2つの複素級数から定義されるコーシー積と呼ばれる複素級数について解説します。絶対収束する複素級数どうしのコーシー列もまた絶対収束します。
ベキ複素級数について解説します。
ベキ複素級数と呼ばれる複素級数を定義するとともに、ベキ複素級数の収束半径や収束円などについて解説します。
ダランベールの判定法を用いてベキ複素級数の収束半径を特定する方法について解説します。
コーシー・アダマールの判定法を用いてベキ複素級数の収束半径を特定する方法について解説します。
複素ベキ級数の収束半径の導出方法であるコーシー・アダマールの判定法を一般化したコーシー・アダマールの公式について解説します。
複素級数に関する確認テストです。
複素級数に関する確認テストです。難易度は学部の中間試験程度です。
複素級数に関する確認テストです。難易度は学部の中間試験程度です。
本節を学ぶ上で以下の知識が役に立ちます。
命題論理の基本単位が命題変数であったのに対し、述語論理では命題関数と呼ばれる概念が基本単位となります。それにより扱うことのできる言明の範囲が広がるとともに、量化と呼ばれる操作が可能になります。
本節で得た知識は以下の分野を学ぶ上での基礎になります。
命題論理の基本単位が命題変数であったのに対し、述語論理では命題関数と呼ばれる概念が基本単位となります。それにより扱うことのできる言明の範囲が広がるとともに、量化と呼ばれる操作が可能になります。