10. Производная по комплексной переменной. Условия Коши-Римана
Пусть и функция
определена в окрестности
.
Опр: Если существует конечный , где
- переменная, а выражение под знаком предела есть функция
, определенная в окрестности нуля, то по определению этот предел есть Производная функции в точке
:
. Сама функция в данном случае называется Дифференцируемой в комплексном смысле.
Теорема Коши-Римана: Пусть определена в окрестности
. Для существования производной в
необходимо и достаточно:
1) и
- дифференцируемы в вещественном смысле в точке
2) выполняются Условия (C-R) Коши-Римана: В точке
При этом
Доказательство:
Необходимость: Пусть , или
. Тогда обозначим
- бесконечно малая величина.
,
.
Здесь - бесконечно малая величина более высокого порядка, чем
.
Тогда
дифференцируемы в
И существует полный дифференциал:
откуда по определению полного дифференциала следует, что
. Это и есть устолия (C-R). А также
.
Достаточность: Пусть выполнены условия дифференцируемости функций и
и условия (C-R) .
Тогда
Где бесконечно малые величины и
более высокого порядка, чем
. Далее имеем:
Тогда так как
более высокого порядка, чем
.
Теорема доказана.
Примечание: Свойства производных и производные элементарных функций остаются теми же, что и для вещественной производной.
< Предыдущая | Следующая > |
---|