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,
warunki Cauchy'ego-Riemanna. Funkcje elementarne: logarytm i
potęga, gałąź argumentu, logarytmu i potęgi, homografia. Ciągi i
szeregi funkcyjne. Szeregi potęgowe. Rozwinięcie w szereg potęgowy
w otoczeniu punktu. Twierdzenie Abela. Funkcje wykładnicze i
trygonometryczne.
- Funkcje zespolone zmiennej rzeczywistej, krzywe, całka krzywoliniowa. Funkcja
pierwotna.
- Funkcje holomorficzne, funkcje całkowite. Różniczkowanie całki względem
parametru. Twierdzenie i wzór całkowy
Cauchy'ego dla prostokąta i obszarów wypukłych. 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
sąsiedztwie punktu osobliwego.
Twierdzenie Casoratiego-Weierstrassa. Twierdzenie Riemanna o osobliwości usuwalnej. Funkcje meromorficzne.
Twierdzenie o residuach dla dowolnego zbioru otwartego. Zastosowanie do liczenia całek. Twierdzenie o zachowaniu
obszaru.
- Całkowanie w dziedzinie zespolonej. 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,
1.06.2004