複素関数論

複素関数論

コーシーの積分公式とグルサの定理~正則関数は無限回微分可能な証明~

コーシーの積分公式は,ある1点の関数の値を,その周りの領域における線積分で求めるという画期的な公式であり,グルサの定理は,n[階微分を同様に線積分で表す公式です。これにより,正則関数が無限回微分可能であることが証明できます。これらの2つの定理について証明を解説し,最後に具体例も見ましょう。
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コーシーの積分定理とその証明を一気に紹介~三角形分割を用いて~

複素関数論におけるコーシーの積分定理は,正則関数の威力を示す入り口の定理です。微分の連続性を仮定すればグリーンの定理から簡単に証明可能ですが,ここではそれを仮定せず,三角形分割によるグルサの補題を経由して,単連結領域上のコーシーの積分定理を厳密に証明しましょう。
複素関数論

一般二項展開とそれを用いたマクローリン展開の例

高校数学で学ぶ二項定理による多項式の展開公式は,指数部分が正の整数の場合に限られていました。この指数を一般の複素数にまで拡張したものが一般二項展開です。この展開は,(1+z)^αにおけるマクローリン展開の表現にもなっています。一般二項展開の定義と,その具体例・証明について分かりやすく解説していきましょう。
複素関数論

【複素積分】複素線積分とは~定義と例を詳しく~

複素関数の,複素平面上における線積分・弧長積分を定義し,その初等的な計算例を紹介します。さらに最後に,複素関数における微分積分学の基本定理ともいえる定理を証明します。
複素関数論

オイラーの公式・オイラーの等式とは~美しい等式の紹介~

オイラーの公式 (Euler's formula) とは,e^{iΘ} = cos Θ+i sin Θ で,オイラーの等式 (Euler's identity) とは,それに Θ = π を代入した等式 e^{iπ} =-1 を指します。これらの公式・等式がどういった意味で成立するのか,その証明と関連公式の解説を行いましょう。
複素関数論

複素関数の微分と正則関数~定義と例~

複素数の関数における微分は,実数のときと同じく,lim_{h→0} (f(z+h)-f(z))/h の形で定義されます。これについて,具体例を交えて詳しく解説します。
複素関数論

フレネル積分(sin(x^2)の積分)とその導出証明

フレネル積分 (Fresnel integral) は,sin(x^2), cos(x^2) の積分を指します。これについて,その公式と,複素関数論でよく用いられる経路積分を用いた詳しい証明を紹介しましょう。
複素関数論

複素数版のガウス積分とその導出証明

ガウス積分 (Gaussian integral) の指数部分を複素数に拡張したものについて,その形の紹介と,導出の証明を行いましょう。
複素関数論

コーシーリーマンの関係式とそのわかりやすい証明

複素関数論におけるコーシーリーマンの関係式 (Cauchy-Riemann equation)について,その定理の主張と証明を紹介しましょう。
微分積分学(大学)

ガンマ関数とは~定義と性質をわかりやすく~

階乗の一般化であり,解析学でよく使われる関数であるガンマ関数 (Gamma function) について,その定義と性質を詳しく述べましょう。
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