10 z03anb 若级数∑y()在区域D(边界为C,如图)内满足:a每一项解析:b.内闭一致收敛,则 S()=)wk()在D内解析 b.s()=>w(c)(逐项求 (=)内闭一致收敛(求导后的级数仍内闭一致收敛 a.先证明S(=)解析 k(=)解析=wk()= =d()d, 2i JL E L为D内包围点的一条闭合回路, 注意因为z∈开区域D,故一定可在D内在找到一条L使之包围〓点 心内闭致收敛,故它在L上一致收敛,而1-1有界, 因为一致收敛级数每一项乘以一有界函数得到的新级数仍一致收敛(判别法二) 故级数∑日在积分路径L上也一致收敛。求积与求和可交换次序 S-)=)wk)= wk(edE= 2ri5-=2 2ri求E- 因为w()解析且∑mk()一致收敛,故Se连续 S()表为 Cauchy型积分,必然解析 b.再证明逐项求 由上一步,S)在D内表为 Cauchy型积分,故 Sm(=)= d Sm)-致收敛, 一有界,故 2ri(E-=)+ k(2 =Sy()也一致收敛,求和与求积分可交换次序 台62ri(∈-y 再利用高阶导数 Cauchy公式 $ k(2) dE=wpo c最后证明∑v(c)内闭一致收敛若级数 k wk(z) 在区域 D (边界为 C,如图) 内满足:a. 每一项解析 ;b. 内闭一致收敛 ,则: a. S(z) = k=0 ∞ wk(z) 在 D 内解析 b. S(n) (z) = k=0 ∞ wk (n) (z) (逐项求导) c. k=0 ∞ wk (n) (z) 内闭一致收敛 (求导后的级数仍内闭一致收敛 ) C L z a. 先证明 S (z) 解析 wk(z) 解析 ⟹ wk(z) = 1 2 π L wk (ξ) ξ ξ - z = L ϕk(ξ) ξ, L 为 D 内包围 z 点的一条闭合回路 , 注意因为 z ∈ 开区域 D,故一定可在 D 内在找到一条 L 使之包围 z 点 k=0 ∞ wk(ξ) 内闭一致收敛 ,故它在 L 上一致收敛 ,而 1 2 π 1 ξ - z 有界, 因为一致收敛级数每一项乘以一有界函数得到的新级数仍一致收敛 (判别法二 ) 故级数 k=0 ∞ ϕk(ξ) 在积分路径 L 上也一致收敛 。求积与求和可交换次序 。 S(z) = k=0 ∞ wk(z) = k=0 ∞ L ϕk(ξ) ξ = 1 2 π L k=0 ∞ wk(ξ) ξ - z ξ S(z) = 1 2 π L 1 ξ - z k=0 ∞ wk(ξ) ξ = 1 2 π L S(ξ) ξ - z ξ 因为 wk(z) 解析且 k=0 ∞ wk (z) 一致收敛 ,故 S(ξ) 连续, S(z) 表为 Cauchy型积分 ,必然解析 。 b. 再证明逐项求导 由上一步,S(z) 在 D 内表为 Cauchy型积分 ,故 S(n) (z) = n ! 2 π L S(ξ) (ξ - z)n+1 ξ = n! 2 π L k=0 ∞ wk(ξ) (ξ - z)n+1 ξ k=0 ∞ wk(ξ) 一致收敛 , n! 2 π 1 (ξ - z)n+1 有界,故 k=0 ∞ n! 2 π wk(ξ) (ξ - z)n+1 = k=0 ∞ φk(z) 也一致收敛,求和与求积分可交换次序 , 再利用高阶导数Cauchy公式 S(n) (z) = k=0 ∞ n! 2 π L wk(ξ) (ξ - z)n+1 ξ = k=0 ∞ wk (n) (z) c. 最后证明 k=0 ∞ wk (n) (z) 内闭一致收敛 10 z03a.nb