Développement en série de Laurent
Bonjour,
On me demande de développer en série de Laurent la fonction $f$ telle que : $\quad f(z)=\dfrac{(1+z)\sin(z^2)}{z^5}$
Je pense qu'en utilisant le développement en série entière de $\sin(z^2)$, cela devrait donner un bon résultat :
$\displaystyle \sin(z)= \sum^{+ \infty}_{n=0} (-1)^n \times \frac{z^{2n+1}}{(2n+1)!}$
donc
$\displaystyle \sin(z^2)= \sum^{+ \infty}_{n=0} (-1)^n \times \frac{z^{4n+2}}{(2n+1)!}$
$\displaystyle (1+z)\sin(z^2)= \sum^{+ \infty}_{n=0} (-1)^n \times \frac{z^{4n+2}}{(2n+1)!} + \sum^{+ \infty}_{n=0} (-1)^n \times \frac{z^{4n+3}}{(2n+1)!} $
$\displaystyle \frac{(1+z)sin(z^2)}{z^5}= \sum^{+ \infty}_{n=0} (-1)^n \times \frac{z^{4n-3}}{(2n+1)!} + \sum^{+ \infty}_{n=0} (-1)^n \times \frac{z^{4n-2}}{(2n+1)!} $
Peut-on l'écrire mieux ?
On me demande de développer en série de Laurent la fonction $f$ telle que : $\quad f(z)=\dfrac{(1+z)\sin(z^2)}{z^5}$
Je pense qu'en utilisant le développement en série entière de $\sin(z^2)$, cela devrait donner un bon résultat :
$\displaystyle \sin(z)= \sum^{+ \infty}_{n=0} (-1)^n \times \frac{z^{2n+1}}{(2n+1)!}$
donc
$\displaystyle \sin(z^2)= \sum^{+ \infty}_{n=0} (-1)^n \times \frac{z^{4n+2}}{(2n+1)!}$
$\displaystyle (1+z)\sin(z^2)= \sum^{+ \infty}_{n=0} (-1)^n \times \frac{z^{4n+2}}{(2n+1)!} + \sum^{+ \infty}_{n=0} (-1)^n \times \frac{z^{4n+3}}{(2n+1)!} $
$\displaystyle \frac{(1+z)sin(z^2)}{z^5}= \sum^{+ \infty}_{n=0} (-1)^n \times \frac{z^{4n-3}}{(2n+1)!} + \sum^{+ \infty}_{n=0} (-1)^n \times \frac{z^{4n-2}}{(2n+1)!} $
Peut-on l'écrire mieux ?
Réponses
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Tu peux éventuellement mettre en évidence la partie polaire (les termes correspondant à des exposants négatifs de $z$). Je ne vois comment faire beaucoup mieux.
-
Bonjour,
Tu n’as pas écrit une série de Laurent. Donc il est facile de faire mieux : écrit une série de Laurent (par un changement d’indice dans l’une des deux sommes quitte à isoler certains termes). -
$\displaystyle \frac{(1+z)\sin(z^2)}{z^5}= z^{-3} + z^{-2} + \sum^{+ \infty}_{n=1} (-1)^n \times \frac{z^{4n-3}}{(2n+1)!} + \sum^{+ \infty}_{n=1} (-1)^n \times \frac{z^{4n-2}}{(2n+1)!}
=\sum^{+ \infty}_{- \infty} a_n z^n $
$ a_n= \frac{(-1)^{\frac{n+3}{4}}}{(\frac{n+5}{2})!}$ si $n \in \{ 4k-3 | k \in \mathbb N\}$
$ a_n= \frac{(-1)^{\frac{n+2}{4}}}{(\frac{n+4}{2})!}$ si $n \in \{ 4k-2 | k \in \mathbb N\}$
$a_n=0$ sinon
Est-ce que c'est ce que vous vouliez dire ? -
Bonjour,
Ce qui me géne c’est la somme de deux séries. Une série de Laurent s’ecrit sous la forme $\sum_{n\in \Z} a_nz^n$ et donc ici : ${(1+z)\sin (z^2)\over z^5}={1\over z^3}+{1\over z^2}+\sum_{n\geq 1} a_n z^n$ avec $a_n={(-1)^n\over (2n+1)!}$ pour $n=1 \mod(4)$ ou $n=2\mod(4)$, et $a_n=0$ pour $n=0 \mod(4)$ ou $n= 3 \mod(4).$
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Bonjour!
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