матан Бесов - весь 2012
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§
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+ g(k)(x0)& h(k)(x0) "
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' + #$ f
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∞
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4 f (x + iy0) = g(x) + ih(x)& ak = bk + ick& ) # $ g& h ' & ak, bk R 9
|x − x0| < ρ
∞ |
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§
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x0 = 0$ % ' 2 3 ) ;
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f (n)(x0) n N$ < . '
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(x − x0)n+1, |
0 < θ < 1, |
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|
|
|
k=0 |
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|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
f (x) = ex |
|
||||||||||||
|
∞ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
ex = |
xk |
= 1 + |
x |
+ |
x2 |
|
+ |
x3 |
+ . . . |
x (−∞, +∞). !" |
|||
|
k! |
|
|
|
|||||||||
|
|
1! |
2! |
|
3! |
|
|
|
|||||
|
k=0 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
# $
|
eθx |
|
|
||
rn(x) = |
|
xn+1, |
|
||
|
(n + 1)! |
x (−∞, +∞)
|rn(x)| |
1 |
|
e|x||x|n+1 → 0 n → ∞. |
|
(n + 1)! |
||||
|
|
# !" % &' () ( ( !"
* * !" + |
R = +∞ |
|||||||||
f (x) = sin x |
|
|
||||||||
∞ |
(−1)k |
|
|
x3 |
x5 |
|
||||
|
2k+1 |
= x − |
|
|||||||
sin x = |
|
x |
|
|
+ |
|
|
− . . . |
||
|
|
|
|
|||||||
k=0 |
(2k + 1)! |
|
|
3! |
|
5! |
|
|
x (−∞, +∞).
|
|
|
|
|
|
rn(x) = ± |
1 |
|
sin θx |
xn+1, |
|
(n + 1)! |
cos θx |
||||
|
|
x (−∞, +∞)
|rn(x)| |
|x|n+1 |
|
→ 0 n → ∞. |
|
(n + 1)! |
||||
|
|
!" # $
% % & R = +∞
§ |
|
|||||||
f (x) = cos x |
" $ |
|||||||
∞ |
|
|
|
|
|
|
||
cos x = |
(−1)k |
x2k = 1 − |
x2 |
+ |
x4 |
− . . . |
|
|
|
|
|
|
|||||
k=0 (2k)! |
2! |
4! |
|
|
x (−∞, +∞)
$ ' ( $
)$ % % &
R = +∞
f (x) = ln(1 + x) k N
|
(k) |
(x) = |
(−1)k−1(k − 1)! |
, |
f (k)(0) |
(−1)k−1 |
|||||
f |
|
|
|
|
|
= |
|
. |
|||
|
|
(1 + x)k |
|
|
|||||||
|
|
|
|
|
|
k! |
k |
||||
* ' |
|
∞ |
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
ln(1 + x) = |
|
(−1)k−1 |
xk |
x (−1, +1]. + |
||||||
|
|
||||||||||
|
|
|
|
|
k |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
k=1 |
|
|
|
|
|
|
* " 0 x 1
rn(x) = |
|
(−1)nxn+1 |
, |rn(x)| |
|
|
1 |
|
|
→ 0 n → ∞. |
|||||||||||
|
|
|
|
n+1 |
n + 1 |
|||||||||||||||
|
(n + 1)(1 + θx) |
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||
" ' rn 0 n → ∞ |
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||
|
|
|
[0,1] |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
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* " " −1 < x < 0 |
|
|
||||||||||||||||||
,- |
|
(1 − θ)n |
|
|
|
|
|
|
|
|
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|
|
|
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n |
|
|
n+1 |
|
|
|
|
|
|
|||||||
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|
|
|
|
|
|
|
x |
, |
|
0 < θ < 1. |
||||||||
|
|
|
|
|
|
n+1 |
|
|||||||||||||
|
|
|
|
|
(1 + θx) |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
. ' |
|
1 − θ |
|
|
1 − θ |
|
|
|
|
|
|
|||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
|
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0 < |
|
|
|
|
= |
1 − θ|x| |
< 1, |
|
|
|||||||||
|
1 + θx |
|
||||||||||||||||||
|
|
n |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|x|n+1 |
|
|
||||||
|
|
|
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
|rn(x)| |
1 − θ |
|
|
|
|
|x|n+1 |
|
→ 0 (n → ∞). |
||||||||||||
1 + θx |
|
1 + θx |
1 − |x| |
|||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
x = −1
ln(1 + x)
x (−1, +1]
x = −1 ! R = 1
" [0, 1]
" # ! $% [−1+ + δ, 1 −δ] δ > 0 &
$% [a, 1] (−1, 1]
|
f (x) = (1 + x)α α R \ N0 |
||||||
f ! |
|
|
|
||||
' f (n)(x) = α(α − 1) . . .(α − n + 1)(1 + x)α−n |
|||||||
n N ' |
|
|
|
||||
|
∞ |
|
α(α−1) . . .(α−n+1) |
|
|
|
|
α |
|
|
n |
|
|x| < 1. ( |
||
(1+x) = 1+ |
|
|
x |
|
|
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|
|
|
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n=1 |
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n! |
|
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) |
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( |
R = 1 |
! * + % ,
%$" # ! -
( ,
' x = 0 (
' * 0 < |x| < 1 . ," , -"
! * " |
|
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|
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|
|
|
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|
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1 |
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x |
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|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
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|
|
|
|
(x − t)nf (n+1)(t) dt = |
|
|
|
|
|
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|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||
|
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α(α − 1) . . .(α − n) |
! x |
|
|
|
|
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|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
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|
|
|
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|
(x − t)n(1 + t)α−n−1dt. |
||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
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n! |
|
|
0 |
|
|
|
|
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.$ |
|
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|
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|
|
|
|
|
|
|
|
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|x − t| |
|
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|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
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|
|
|
|
|
|
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|
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|
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|
|
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|
|
|
|x − t|n(1 + t)α−n−1 |
|
|
dt |
||||||
|rn+1(x)| |
|
|
|
|
|α − n − 1| |
|
1 + t |
|||||||||||||||||
|
|
|
|
|
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0 |
" |
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|
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|
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|
|
|
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|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|rn(x)| |
= |
|
|
n + 1 |
|
|
|
|
|
0x |x − t|n(1 + t)α−n−1dt . |
|||||||||||||
|
) |
|
|
|
|
|
|
|
1 − |
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|
|
|
|
|
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|
|
|
|
|x − t| |
|
|x| − |t| |
|
|
|
|
|
|||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1 − |t| |
= |x| |
1 − |t| |
|x|. |
|
|
|
|
||||||||
|
|
|
|
|
|
1 + t |
|
|
|
|
§
/ * x
ε > 0 0 n(ε) N n n(ε)
|rn+1(x)| |
|
|n + 1 − α| |
|x| (1 + ε)|x| = q < 1. |
|||
|rn(x)| |
|
|
n + 1 |
|
||
|
|
|
|rn(x)| $ n → ∞
%,$0 " ! " !
- % (
. , , α = −1 ,
( 1
|
|
|
|
∞ |
|
|
|
|
|
|
|
|
1 |
|
|
|
|
|
k k |
|
1 |
|
|
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|
|
(−1) |
|
|
|
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|
|
|
= |
x , |
1 − x |
|
= |
|||||
1 + x |
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|
|
|
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|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
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|
|
ex − e−x |
|
|
∞ |
|
|
|
|
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sh x = |
|
x2k+1 |
|
|||||||||
|
|
= k=0 |
|
|
, |
|||||||
|
2 |
(2k + 1)! |
||||||||||
|
|
ex + e−x |
|
|
∞ |
|
|
|
|
|||
ch x = |
= |
x2k |
, |
|
|
|||||||
|
|
|
|
|
|
|
||||||
|
|
(2k)! |
|
|
||||||||
|
|
|
|
2 |
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
k=0 |
|
|
|
|
∞
xk (|x| < 1).
k=0
x (−∞, +∞). 2
, , #
-" ,
0 , 3 , ,
$ -" sh x ch x
, &
' % , 4 , "
, , , * ,
" 5 6 2 7 , /
4 , !
-
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1 |
|
= 1 − x + x2 − x3 + . . . , |x| < 1, |
|
1 + x |
|||
|
|x| < 1
|
! x |
dt |
2 |
3 |
|
||
ln(1 + x) = |
|
= x − |
x |
+ |
x |
− . . . |
|
0 1 + t |
|
|
|||||
|
2 |
3 |
|
||||
arcsin x |
! |
" # |
||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
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1 |
|
|
|
|
|
|
2 |
− |
1 |
$ ! |
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|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
2 |
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|
= |
|
|
|
|
|
|
|
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= (1 |
− x ) |
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|
|
|
|
1 − x2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
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|
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|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
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|
||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
||||||||||||||||||||||||||||
' z C |
|
|
|
|
||||||||||||||||||||||||||
|
∞ |
|
|
|
|
|
|
|
|
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z |
z2 |
z3 |
|
|
|
|
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zk |
|
|
|
|
|
|
|
|
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||||||||||||||||||||
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|
= 1 + |
|
+ |
|
|
+ |
|
|
+ . . . |
|
|
|||||||||||||||||
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1! |
2! |
3! |
||||||||||||||||||||||||||
|
∞ |
|
(−1)k |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
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|
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|
|
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− . . . |
|
|||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||||||
|
k=0 (2k + 1)! |
|
|
|
|
|
|
|
3! |
|
|
5! |
|
|
||||||||||||||||
|
∞ |
|
(−1)k |
|
|
|
|
|
|
|
z2 |
|
z4 |
|
|
|
|
|||||||||||||
|
|
2k |
= 1 − |
|
|
− . . . |
|
|||||||||||||||||||||||
|
cos z |
|
|
|
|
|
|
|
z |
|
|
|
|
|
+ |
|
|
|
|
|
|
% |
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
2! |
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||
|
k=0 |
(2k)! |
|
|
|
|
|
|
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|
|
|
|
|
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$ |
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(−∞, +∞) ! $ $ % z = x + i0$ &
" -&%&.$ -&%& /$ -&%& &
( ez $ sin z$ cos z z = x !
ex$ sin x$ cos x R → R&
0 " !# ") & 1
$
ez1 ez2 = ez1+z2 z1, z2 C. 2
§ ez sin z cos z
1 * ) ! !"
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* ) ! !
3&%&$ $
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∞ |
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|
z2 |
zn−k |
|
|
|
|
|
|
|
|
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|
|
|
|
|
|
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|
|
|
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|
e |
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= n=0 k=0 |
(n − k)! |
|
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|
|
|
|
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|
|
k! |
∞ |
|
|
|
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|
|
|
|
∞ |
|
|
n |
n! |
|
|
|
|
+ z2)n |
||||||
|
|
|
|
|
1 |
|
|
|
|
(z1 |
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|
|
|
= |
|
|
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(n − k)!k! |
z1n−kz2k = |
|
|
|
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= ez1+z2 . |
||||||
|
|
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n! |
k=0 |
|
|
n! |
|
|||||||||||
|
|
|
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n=0 |
|
|
|
|
|
|
n=0 |
|
|
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4 |
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|
|
||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
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eiz = cos z + i sin z, z C, |
|
|
3 |
||||||||
! |
|
|
eiz + e−iz |
|
|
|
|
eiz − e−iz |
|
|
|
|
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|
|
|
|
cos z = |
, |
|
sin z = |
|
, z C. 5 |
||||||||||
|
|
|
|
|
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2i |
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|
|
|
|
|
|
|
|
|
2 |
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
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( " 3$ 5 " & |
|||||||||||||||||
|
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4 5 z = 0+iy !$ |
|
sin z$ cos z "
&
4 5 2 ! * *
") )
sin(z1 |
+ z2) = sin z1 cos z2 + cos z1 sin z2, |
z1, z2 |
C, |
cos(z1 |
+ z2) = cos z1 cos z2 − sin z1 sin z2, |
z1, z2 |
C. |
4 2$ 3 !$ z = x + iy
|
ez = exeiy = ex(cos y + i sin y). |
- |
|||||
6 $ x = 0 |
|
|
|
|
z |
||
|
|
|
|
||||
iy |
= cos y + i sin y. |
7 |
iy |
|
|
||
|
|
|
|
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e |
|
|
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r |
|
|
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8 !$ $ ! |
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ϕ |
|
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$ ez 9 |
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|
|
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|
|
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6 z = x + iy ! |
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z = r(cos ϕ + i sin ϕ), |
|
|
|
|||
|
|
. |
|
|
||
|
|
|
= |z| |
|
r = |
x2 + y2 |
z ϕ z = 0
z ϕ [0, 2π)
ϕ arg z 2π !
cos ϕ sin ϕ "#$ ϕ ϕ = = Arg z
Arg z = arg z + 2kπ
k Z Arg z
z arg z
z
% "#$ z = 0
ϕ
% "#$ &
z |
' ( & ")$ * |
|
z+ |
|
|
z = reiϕ, |
r = |z|, ϕ = Arg z. |
",-$ |
.
. .
zj = rj eiϕj = rj (cos ϕj + i sin ϕj ) j = 1, 2 /"0$ ")$
z1z2 = r1r2ei(ϕ1+ϕ2) = r1r2(cos(ϕ1 + ϕ2) + i sin(ϕ1 + ϕ2)),
z1 |
= |
r1 |
ei(ϕ1−ϕ2) = |
r1 |
(cos(ϕ1 − ϕ2) + i sin(ϕ1 − ϕ2)), |
z2 = 0. |
|||
|
z |
r |
2 |
r |
2 |
||||
2 |
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
z = reiϕ = r(cos ϕ + i sin ϕ) n N "0$ |
|||||||
|
|
|
|
|
|||||
|
|
|
|
|
zn = rneinϕ = rn(cos nϕ + i sin nϕ). |
",,$ |
|||
! |
|
|
|
√
n 2 z n z &
§ ez sin z cos z
w wn = z 1
z = reiϕ = r(cos ϕ + i sin ϕ), w = ρeiψ = ρ(cos ψ + i sin ψ),
r = ρn ϕ = nψ ",,$ |
ϕ |
|
|
||||||||||||||||||||||||
|
|
√ |
|
|
|
√ |
|
|
ϕ |
√ |
|
|
|
ϕ |
|
|
|
||||||||||
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||||
|
|
n z = n rei |
n |
= |
n r |
cos |
|
|
|
+ i sin |
|
|
. |
|
|
||||||||||||
n |
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||||
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|
|
|
|
|
|
|
|
n |
|
|
||||||
2 ϕ = Arg z = arg z + 2kπ = ϕ0 |
+ 2kπ |
||||||||||||||||||||||||||
|
ϕ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
cos |
= cos |
|
ϕ0 |
+ |
2kπ |
, |
|
sin |
ϕ |
|
= sin |
|
|
ϕ0 |
+ |
2kπ |
|
||||||||||
|
|
n |
|
|
n |
|
|
n |
|||||||||||||||||||
|
n |
|
|
|
|
|
n |
|
|
|
|
|
|
|
n |
||||||||||||
& . k = 0 , |
n − 1 |
z = 0 ( & n .
√
n z C
& ! - n |z|
n
§ Rn n N
n x = = (x1, . . . , xn) x1
xn
|
|
|
n |
|
|
|
||
|x − y| |
(xi − yi)2 |
i=1
x = (x1, . . . , xn) y = (y1, . . . , yn) Rn
! " Rn #$# %
n = 1 # n = 2 &" n = 3
' $ $ ( %
' Rn
%
) * + %
,- - ,-.
/ P $# %
0$
n |
n |
|
1 |
1 |
|
(ai, bi) P |
[ai, bi] Rn, |
|
i=1 |
i=1 |
|
1 ai, bi R ai bi i = 1, . . . , n
! n = 1 P %
!
n = 2 ai < bi i = 1, 2 P 2 1 %
# 1
§
/ $ μ = = 0
/ 1 %
|
n |
|
|
1 |
|
|
μP (bi − ai). |
- |
i=1
3 P
2 1 μP 4 *
$# |
04 |
|
◦ |
5 μP |
|
|
|
% |
-◦ |
|
m |
P = |
Pk P, Pi 2 |
k=1
Pi ∩ Pk = i = k
m
μP = μPk.
k=1
/ A Rn "
& 1
$#
6 1 $
7 8 %
) *
9 1
6$
: A B 2 &
A B = (A \ B) B,