Twierdzenie Cauchy’ego-Hadamarda

twierdzenie analizy rzeczywistej o szeregach potęgowych

Twierdzenie Cauchy’ego-Hadamarda mówi o sposobie obliczania promienia zbieżności szeregu potęgowego.

Twierdzenie

edytuj

Mamy szereg potęgowy   który jest zbieżny na przedziale   Liczbę   nazywamy promieniem zbieżności i obliczamy według wzoru:

 

gdzie  

Dowód

edytuj

Niech   oraz   Z kryterium Cauchy’ego mamy:

  1. jeżeli   to szereg   jest zbieżny bezwzględnie, czyli  
  2. jeżeli   to szereg   jest rozbieżny, czyli  

Zauważamy, że   (o ile wolno dzielić przez  ).

Jeżeli:

  1.     czyli   stąd  
  2.   dla     czyli   stąd  
  3.   wówczas   Zatem jeżeli   oraz   Zakładamy teraz, że   Z definicji kresu górnego   Wtedy jednak   co oznacza, że szereg   jest rozbieżny, a to jest sprzeczne z założeniem, iż   Tak więc  

Bibliografia

edytuj