請問泰勒級數與洛朗級數的不同?
01-22
已經知道洛朗級數是泰勒級數的延拓版。但是學習數物時候還是不甚明確其本意,希望大家能點下洛朗級數以及泰勒級數(複分析)
冪級數都是在其收斂半徑內使用。
在泰勒級數的收斂半徑內,泰勒級數就是其洛朗級數。作為冪級數,泰勒級數固然簡單,卻也限制太多,有時候有些區域(如上圖)展開成泰勒級數收斂半徑較小。 這時候展開為洛朗級數往往是方便的。
舉個例子,欲將,表示為的冪級數。處的奇點嚴重製約了泰勒級數的收斂半徑: ,收斂半徑僅為1。若展開為洛朗級數,
定義域一下子大了好多。。。當然在若考慮在處展開,泰勒級數直接掛掉,收斂半徑為0。而洛朗技術毫無壓力!在物理意義上,一個函數的性質,除了解析部分外,是由其奇點的性質所決定的(比如考慮其留數)。泰勒級數無法研究奇點,更無法對奇點進行分類。在複數域上解析的函數稱為全純函數;一個函數在複數域上若僅有極點(pole)而沒有其他奇點時,稱為亞純函數。顯然亞純函數比全純函數的範圍更大。洛朗級數可方便的用於研究亞純函數,泰勒級數就不太好使。
學數學的同學能講的可能更多。
簡單地說在圓域中展開成泰勒級數,在環域中展開成洛朗級數。歡迎指正。也不知道題主在疑惑啥。。。
洛朗級數是泰勒級數的延拓版,或者更反過來說,泰勒級數是洛朗級數的特殊情況。當洛朗級數所收斂的環域中沒有奇點時,環域的內邊界就發生了塌縮,「環」就變成了圓。此時按照洛朗級數的定義,計算其負項次冪的係數時,計算這個積分
而被積函數在這個圓域中是解析的,閉合曲線積分為0,所有負項次冪的係數均為0
所以當洛朗級數所收斂的環域中沒有奇點時,洛朗級數也就隨著內邊界的塌縮,也「塌縮」成了泰勒級數推薦閱讀:
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