⑦证明:不存在一个函数f(z),在z=0附近解析,并满足下列条件: f(xn)= 1+(-1) ^n/n=1,2,… n . 其中xn≠0,满足xn不为0(n→∞).

时间: 2024-04-05 08:33:26 浏览: 17
我们假设存在这样的函数 $f(z)$,并设它在 $z=0$ 的邻域内的 Taylor 展开式为: $$f(z)=\sum_{n=0}^\infty c_n z^n$$ 根据题目条件,我们有 $f(x_n)=1+(-1)^n/n$,其中 $x_n\neq 0$ 且 $x_n\to 0$。因此,我们可以得到: $$c_0=1,\qquad c_n x_n^n=\frac{(-1)^n}{n}-\sum_{k=0}^{n-1} c_k x_n^k$$ 注意到 $x_n\to 0$,因此对于任何固定的正整数 $m$,当 $n$ 充分大时,$|x_n|^m$ 都会比 $1/n$ 更小。因此,我们可以将上面的等式两边同时乘以 $x_n^m$,并取 $n\to\infty$ 的极限,得到: $$c_m=0$$ 这说明 $f(z)$ 实际上只有常数项,即 $f(z)=1$。然而,这与 $f(x_n)=1+(-1)^n/n$ 相矛盾。因此,假设不成立,不存在这样的函数 $f(z)$。
相关问题

⑦证明:不存在一个函数f(z),在z=0附近解析,并满足下列条件: f(In)= 1+(-1) n=1,2,… n . 其中xn≠0,满足xn→0(n→∞).

首先我们可以注意到,当 $n$ 为奇数时,$f(\mathrm{i}n)=0$,而当 $n$ 为偶数时,$f(-\mathrm{i}n)=0$。因此,$f(z)$ 在实轴上必有无穷多个零点。 接下来我们假设存在这样的函数 $f(z)$,并设它在 $z=0$ 的邻域内的 Laurent 展开式为: $$f(z)=\sum_{n=-\infty}^\infty c_n z^n$$ 因为 $f(z)$ 在 $z=0$ 附近解析,所以 $c_n=0$ 对于任何负整数 $n$。 现在我们来考虑这个级数的收敛性。对于任何 $z$,我们有: $$|f(z)|=\left|1-\sum_{n=1}^\infty (-1)^n z^n\right|=\left|\frac{1-(-z)^2}{1+z}\right|$$ 因此,当 $|z|<1$ 时,$|f(z)|<1$。又因为 $f(z)$ 在实轴上有无穷多个零点,所以根据 Weierstrass 定理,$f(z)$ 在单位圆盘内有一个可去奇点或极点。我们设这个点为 $z_0$。如果 $z_0$ 是可去奇点,那么 $f(z)$ 可以在 $z_0$ 处解析延拓,这与 $z_0$ 是 $f(z)$ 在实轴上的零点矛盾;如果 $z_0$ 是极点,那么 $f(z)$ 在 $z_0$ 处有一个 Laurent 展开式: $$f(z)=\sum_{n=-\infty}^\infty c_n (z-z_0)^n$$ 因为 $f(\mathrm{i}n)=0$ 和 $f(-\mathrm{i}n)=0$,所以 $z_0$ 必须是 $\pm\mathrm{i}n$ 中的一个。然而,我们已经知道当 $n$ 趋于无穷大时,$z_0$ 会趋于 $0$,这与 $z_0$ 必须是无穷个 $\pm\mathrm{i}n$ 中的一个矛盾。因此,假设不成立,不存在这样的函数 $f(z)$。

求函数f(z)=arctanz在z=0处的泰勒展式

函数f(z)=arctanz在z=0处的泰勒展式为: f(z) = z - z^3/3 + z^5/5 - z^7/7 + ... 其中,展开式的系数依次为1,0,-1/3,0,1/5,0,-1/7,0,...,可以发现,系数的奇数项为正,偶数项为0或负数,并且每一项的系数都可以表示为(-1)^(n-1)/(2n-1),其中n=1,2,3,4,...

相关推荐

最新推荐

recommend-type

OpenCV中的cv::Mat函数将数据写入txt文件

主要介绍了OpenCVcv::Mat中的数据按行列写入txt文件中,需要的朋友可以参考下
recommend-type

在html的img src=""中调用js函数或js变量来动态指定图片路径

正如标题所言,如何调用js的函数或者js变量来指定图片路径,此种需求特别适合在某些特殊的情况下,这里有几个方法,在实验中,需要的朋友可以参考下
recommend-type

python简单算法04:判断一个字符串是否为回文串的排列之一

给定一个字符串,编写一个函数判定其是否为某个回文串的排列之一。 回文串是指正反两个方向都一样的单词或短语,排列是指字母重新排列,回文串不一定是字典中的单词。 例如: 输入:“tactcoa” 输出:True(排列有...
recommend-type

C语言fopen等几个f函数用法.doc

此文件是c语言对fopen函数的用法,包含了他们的函数的参数,返回值,以及一些注意事项,具体用法详情看文件
recommend-type

Java自定义函数调用方法解析

主要介绍了java自定义函数调用方法解析,文中通过示例代码介绍的非常详细,对大家的学习或者工作具有一定的参考学习价值,需要的朋友可以参考下
recommend-type

zigbee-cluster-library-specification

最新的zigbee-cluster-library-specification说明文档。
recommend-type

管理建模和仿真的文件

管理Boualem Benatallah引用此版本:布阿利姆·贝纳塔拉。管理建模和仿真。约瑟夫-傅立叶大学-格勒诺布尔第一大学,1996年。法语。NNT:电话:00345357HAL ID:电话:00345357https://theses.hal.science/tel-003453572008年12月9日提交HAL是一个多学科的开放存取档案馆,用于存放和传播科学研究论文,无论它们是否被公开。论文可以来自法国或国外的教学和研究机构,也可以来自公共或私人研究中心。L’archive ouverte pluridisciplinaire
recommend-type

实现实时数据湖架构:Kafka与Hive集成

![实现实时数据湖架构:Kafka与Hive集成](https://img-blog.csdnimg.cn/img_convert/10eb2e6972b3b6086286fc64c0b3ee41.jpeg) # 1. 实时数据湖架构概述** 实时数据湖是一种现代数据管理架构,它允许企业以低延迟的方式收集、存储和处理大量数据。与传统数据仓库不同,实时数据湖不依赖于预先定义的模式,而是采用灵活的架构,可以处理各种数据类型和格式。这种架构为企业提供了以下优势: - **实时洞察:**实时数据湖允许企业访问最新的数据,从而做出更明智的决策。 - **数据民主化:**实时数据湖使各种利益相关者都可
recommend-type

云原生架构与soa架构区别?

云原生架构和SOA架构是两种不同的架构模式,主要有以下区别: 1. 设计理念不同: 云原生架构的设计理念是“设计为云”,注重应用程序的可移植性、可伸缩性、弹性和高可用性等特点。而SOA架构的设计理念是“面向服务”,注重实现业务逻辑的解耦和复用,提高系统的灵活性和可维护性。 2. 技术实现不同: 云原生架构的实现技术包括Docker、Kubernetes、Service Mesh等,注重容器化、自动化、微服务等技术。而SOA架构的实现技术包括Web Services、消息队列等,注重服务化、异步通信等技术。 3. 应用场景不同: 云原生架构适用于云计算环境下的应用场景,如容器化部署、微服务
recommend-type

JSBSim Reference Manual

JSBSim参考手册,其中包含JSBSim简介,JSBSim配置文件xml的编写语法,编程手册以及一些应用实例等。其中有部分内容还没有写完,估计有生之年很难看到完整版了,但是内容还是很有参考价值的。