Celem nauczania tego przedmiotu jest zaprezentowanie
szczególnej klasy funkcji różniczkowalnych o zaskakująco
dobrych własnościach. Analiza zespolona
łączy takie działy matematyki jak
analiza, geometria i topologia.
SEMESTR 7 | TREŚCI NAUCZANIA |
- Pojęcia wstępne: liczby zespolone, płaszczyzna otwarta,
domknięta, zbiory zwarte, zbiory spójne, ciągi i szeregi liczbowe.
- Funkcje zespolone zmiennej zespolonej, ciągłość, pochodna
zespolona, równania Cauchy'ego-Riemanna. Funkcje
elementarne: logarytm i potęga, gałąź jednoznaczna argumentu,
logarytmu i potęgi, homografia. Ciągi i szeregi funkcyjne. Szeregi
potęgowe. Twierdzenie Abela. Funkcje wykładnicze i
trygonometryczne.
- Funkcje zespolone zmiennej
rzeczywistej, krzywe, całka krzywoliniowa. Funkcja pierwotna.
- Funkcje holomorficzne, funkcje całkowite. Różniczkowanie
całki względem parametru zespolonego. Twierdzenie całkowe
Cauchy'ego dla trójkątów i obszarów wypukłych. Wzór całkowy
Cauchy'ego. Rozwijanie funkcji holomorficznej w szereg
potęgowy.
- Nierówności Cauchy'ego. Twierdzenie Liouville'a i
jego zastosowanie do dowodu zasadniczego twierdzenia algebry.
Twierdzenie Weierstrassa o ciągach funkcji holomorficznych.
Twierdzenie Morery. Zera funkcji holomorficznej. Twierdzenie o
identyczności. Zasada maksimum.
- Szereg Laurenta. Pierścień
zbieżności. Punkty osobliwe odosobnione.
Rozwinięcie w szereg Laurenta w sąsidztwie punktu osobliwego.
Twierdzenie Casoratiego-Weierstrassa. Twierdzenie Riemanna o
osobliwości usuwalnej.
Funkcje meromorficzne.
Twierdzenie o residuach. Zastosowanie do liczenia całek. Twierdzenie o
zachowaniu obszaru.
- Indeks punktu względem krzywej, cykle. Ogólne twierdzenie całkowe Cauchy'ego
i wzór całkowy Cauchy'ego. Wnioski dla zbiorów otwartych nie
rozcinających płaszczyzny.
- J. Chądzyński, Wstęp do analizy zespolonej, PWN, Warszawa 2000.
- E. Hille, Analytic function theory, t. I, Blaisdell Publishing
Company, New York, Toronto,
Londyn 1963.
- J. Krzyż, Zbiór zadań z funkcji analitycznych, PWN,
Warszawa 1965.
- F. Leja, Funkcje zespolone, PWN,
Warszawa 1976.
- W. Rudin, Analiza rzeczywista i zespolona, PWN,
Warszawa 1986.
- S. Saks, A. Zygmund, Funkcje analityczne, Monografie
Matematyczne, Vol. 28, Warszawa i Wrocław 1952.
Instytut Matematyki Akademii
Pedagogicznej w Krakowie,
15.06.2003