makalah ankom deret kompleks

27
MAKALAH ANALISIS KOMPLEKS “DERET PANGKAT KOMPLEKS” OLEH ABUBAKAR LAMAROBAK ARIEL ANDRESON RIWU MARLEN FRANS NURULHUDA ARYANI THEODORA Y. MEKARIA PROGRAM STUDY PENDIDIKAN MATEMATIKA JURUSAN PENDIDIKAN MIPA FAKULTAS KEGURUAN DAN ILMU PENDIDIKAN UNIVERSITAS NUSA CENDANA 2013

Upload: pedydevil

Post on 05-Jul-2015

2.967 views

Category:

Education


10 download

TRANSCRIPT

Page 1: Makalah ankom deret kompleks

MAKALAH

ANALISIS KOMPLEKS

“DERET PANGKAT KOMPLEKS”

OLEH

ABUBAKAR LAMAROBAK

ARIEL ANDRESON RIWU

MARLEN FRANS

NURULHUDA ARYANI

THEODORA Y. MEKARIA

PROGRAM STUDY PENDIDIKAN MATEMATIKA

JURUSAN PENDIDIKAN MIPA

FAKULTAS KEGURUAN DAN ILMU PENDIDIKAN

UNIVERSITAS NUSA CENDANA

2013

Page 2: Makalah ankom deret kompleks

KATA PENGANTAR

Puji syukur kami panjatkan kehadirat Tuhan Yang Maha Esa, karena

penulis dapat menyelesaikan Makalah ini. Penyusunan Makalah ini disusun

untuk memenuhi tugas mata kuliah Analisis Kompleks tentang Deret pangkat

Kompleks.

Selain itu tujuan dari penyusunan Makalah ini juga untuk menambah

wawasan tentang Deret pangkat komlpeks secara meluas.

Akhirnya Penulis menyadari bahwa Makalah ini sangat jauh dari

kesempurnaan. Oleh karena itu, dengan segala kerendahan hati, penulis

menerima kritik dan saran agar penyusunan Makalah selanjutnya menjadi lebih

baik. Untuk itu saya mengucapkan banyak terima kasih dan semoga makalah

ini bermanfaat bagi para pembaca.

Kupang, 23 mei 2013

Penulis

Page 3: Makalah ankom deret kompleks

BAB I

PENDAHULUAN

A. Latar Belakang

Analisis kompleks adalah salah satu mata kuliah di program studi pendidikan

matematika. Dalam mata kuliah ini dipelajari segala sesuatu yang berhubungan

dengan bilangan kompleks baik itu operasi-operasi yang berlaku, fungsi kompleks

dan lain-lain. Diantaranya juga dipelajari Deret Pangkat kompleks. Untuk lebih

memahami Deret Pangkat kompleks beserta teorema dan aturan yang berlaku

dalam Deret Pangkat kompleks itu sendiri maka dosen memberikan tugas

pembuatan makalah mengenai Deret Pangkat Kompleks. Oleh sebab itu penulis

membuat makalah ini untuk lebih memahami mengenai Deret Pangkat kompleks

sekaligus menyelesaikan tugas dari dosen.

B. Rumusan Masalah

Berdasarkan latar belakang maka dibuat rumusan masalah sebagai berikut:

- Apa itu Deret Pangkat dan Barisan kompleks?

- Apa saja teorema dan aturan yang berlaku dalam Deret Pangkat kompleks?

C. Tujuan

Berdasarkan rumusan masalah tujuan dari pembuatan makalah ini adalah untuk

mengetahui apa itu Deret Pangkat dan Barisan kompleks beserta teorema dan

aturan yang berlaku dalam Deret Pangkat kompleks.

Page 4: Makalah ankom deret kompleks

BAB II

ISI

2.1 Baris dan Deret Kompleks.

Seperti halnya dalam bilangan riil, dalam bilangan kompleks juga dikenal

istilah barisan dan deret kompleks serta sifat-sifat kekonvergenannya. Hal penting

dalam bab ini yaitu setiap fungsi analitik dapat disajikan dalam deret pangkat (deret

Taylor, deret MacLaurin atau deret Laurent). Sebelumnya, perlu pengertian barisan dan

deret bilangan kompleks, deret pangkat, dan jari-jari kekonvergenanan.

1 Barisan dan Deret Bilangan Kompleks

1.1 Barisan Bilangan Kompleks

Barisan bilangan kompleks :

merupakan fungsi yang memetakan setiap bilangan bulat positif

n dengan suatu bilangan kompleks.

Notasi barisan bilangan kompleks :

nz atau nn zzzzz ,,,, 321 , 1n .

Kekonvergenan

Barisan

Barisan nz konvergen jika ada Cz sehingga zzn

nlim .

Jika Nn0,0 sehingga zzn untuk 0nn .

Contoh 1 Tunjukkan barisan ,2,1,

)1(2

2n

nz

n

n konvergen ke -2.

Penyelesaian :

genapnn

ganjilnn

nz

n

nn

nn

n,2

12lim

,21

2lim)1(

2limlim

2

2

2

Jadi 2lim nn

z .

Page 5: Makalah ankom deret kompleks

Seperti halnya dalam barisan bilangan riil, pada bilangan kompleks berlaku beberapa

teorema berikut.

Teorema 1 Jika nnn yixz dengan nx dan ny , maka nz

konvergen ke biaz jika dan hanya jika nx konvergen ke a

dan ny konvergen ke b .

Teorema 2 Jika nz dan nw berturut-turut konvergen ke z dan w , dan c

konstanta kompleks, maka

1. nn wz konvergen ke wz .

2. nzc konvergen ke zc .

3. nn wz konvergen ke wz .

4. nz

1 konvergen ke

z

1 asalkan 0nz dan 0z untuk

setiap n . □

1.2 Deret Bilangan Kompleks

Diberikan deret bilangan kompleks

1nnz dengan suku-suku deret yaitu ,,, 321 zzz .

Misalkan,

11 zS merupakan jumlah suku pertama

212 zzS merupakan jumlah dua suku pertama

3213 zzzS merupakan jumlah tiga suku pertama

nn zzzS 21 merupakan jumlah n suku pertama

Page 6: Makalah ankom deret kompleks

Bilangan S menyatakan jumlah deret di atas apabila SSnnlim . Jadi deret

1nnz

konvergen ke S jika dan hanya jika SSnnlim , dan ditulis Sz

nn

1

.

Teorema 3

Diberikan deret bilangan kompleks

1nnz dengan nnn yixz , nx

dan ny bilangan riil, maka berlaku sifat-sifat berikut :

1.

1nnz konvergen

1nnx dan

1nny konvergen.

2.

1nnz konvergen 0lim n

nz .

3.

1nnz konvergen terdapat bilangan riil M sehingga

NnMzn , .

4.

1nnz konvergen

1nnz konvergen .

Seperti dalam deret bilangan riil, kekonvergenan deret

1nnz dapat diuji dengan

beberapa uji kekonvergenan berikut.

1.

1nnz konvergen 0lim n

nz .

0lim nn

z

1nnz divergen.

2. 1n

nz konvergen

1nnz konvergen mutlak.

Page 7: Makalah ankom deret kompleks

1nnz konvergen dan

1n

nz divergen

1nnz konvergen bersyarat.

3.

1nnz konvergen mutlak

1nnz konvergen.

4. Uji Banding

nn bz dan 1n

nb konvergen

1nnz konvergen.

nn za dan 1n

na divergen 1n

nz divergen.

5. Ratio Test

Lz

z

n

n

n

1

lim

gagalujiL

divergenzL

mutlakkonvergenzL

n

n

n

n

,1

,1

,1

1

1

6. Root Test

Lznn

nlim

gagalujiL

divergenzL

mutlakkonvergenzL

n

n

n

n

,1

,1

,1

1

1

7. Deret Geometri

Bentuk umum : 2

1

1 qqqn

n

Jika 1q maka deret konvergen.

Jika 1q maka deret divergen.

8. Deret p

Page 8: Makalah ankom deret kompleks

Bentuk umum : pp

npn 3

1

2

11

1

1

Jika 1p maka deret konvergen.

Jika 1p maka deret divergen.

Deret Pangkat

Bentuk

Deret Pangkat

Deret pangkat dalam 0zz berbentuk :

2

020100

0

)()()( zzazzaazza n

n

n

denga dengan z bilangan kompleks, 0z bilangan kompleks sebarang

yang disebut pusat deret, ,,, 210 aaa konstanta kompleks yang

disebut koefisien deret.

Apabila 00z diperoleh bentuk khusus dari suatu deret pangkat dalam z yaitu

2

210

0

zazaaza n

n

n

Untuk setiap deret pangkat n

n

n zza )( 0

0

terdapat bilangan tunggal dengan

0 yang dinamakan jari-jari kekonvergenan deret. Sedangkan 0zz

disebut lingkaran kekonvergenan deret.

Teorema 4 Misal diberikan deret pangkat n

n

n zza )( 0

0

. Jika

1

limn

n

n a

a , dengan 0 maka adalah jari-jari

kekonvergenan.

Page 9: Makalah ankom deret kompleks

Teorema 5 Misal diberikan deret pangkat n

n

n zza )( 0

0

.

Jika n

n

na

1

1lim , dengan 0 maka adalah jari-jari

kekonvergenan.

Sifat jari-jari kekonvergenan deret pangkat.

1. Jika 0 maka deret konvergen hanya di 0zz (pusat deret).

2. Jika 0 maka deret konvergen mutlak (atau konvergen ) untuk setiap z

dengan 0zz dan deret divergen untuk setiap z dengan

0zz .

3. Jika maka deret konvergen mutlak (atau konvergen ) untuk setiap z dengan

0zz .

Contoh 2 Tentukan pusat dan jari-jari kekonvergenan deret

13

n

n

n

z.

Penyelesaian :

Misal 3

1

nan , pusat deret yaitu 00z .

1133

lim

)1(1

1

limlim3

23

3

3

1 n

nnn

n

n

a

a

nnn

n

n

Oleh karena itu :

deret konvergen pada 1z

deret divergen pada 1z

Apabila 1z , maka 1

31

31

3

1

nn

n

n

n

nn

z

n

z (merupakan

deret p dengan 1p ), dan 1

3n

n

n

z konvergen . Sehingga

13

n

n

n

z

Page 10: Makalah ankom deret kompleks

konvergen pada 1z .

Jadi, 1z konvergen pada 1z dan divergen pada 1z .

Deret Taylor dan MacLaurin

Suatu fungsi )(zf tidak dapat direpresentasikan dalam dua deret pangkat

dengan pusat deret yang sama. Apabila )(zf dapat dinyatakan dalam deret pangkat

dengan pusat 0z , maka deret tersebut tunggal. Setiap fungsi analitik dapat disajikan

dalam deret pangkat. Apabila )(zf analitik di dalam lingkaran C maka )(zf dapat

disajikan dalam deret Taylor atau deret MacLaurin bergantung pada pusat deretnya.

C

0r )(zf analitik di dalam C

• 0z

Gambar Lingkaran C dengan pusat deret 0z

Deret Taylor Jika )(zf analitik di dalam lingkaran C yang berpusat di 0z dan

berjari-jari 0r ( lihat Gambar 5.1 ), maka untuk setiap titik z di

dalam C berlaku

n

n

n

zzn

zfzfzf 0

1

0)(

0!

)()()( . (1.1)

Persamaaan (5.1) disebut deret Taylor dari )(zf di sekitar titik 0z .

Deret Jika pada persamaan (5.1), 00z maka untuk setiap titik z di

Page 11: Makalah ankom deret kompleks

MacLaurin dalam C berlaku

n

n

n

zn

ffzf

1

)(

!

)0()0()( . (1.2)

Persamaan (5.2) disebut deret MacLaurin dari )(zf .

Beberapa contoh deret MacLaurin.

1. 0

32

!!3!21

n

nz

n

zzzze , z

2. 0

1253

!)12()1(

!5!3sin

n

nn

n

zzzzz , z .

3. 0

242

!)2()1(

!4!21cos

n

nn

n

zzzz , z .

4. 0

4211

1

n

nzzzzz

, 1z .

5. 0

432 )1(11

1

n

nn zzzzzz

, 1z .

Contoh 3 Tentukan deret Taylor untuk

zzf

1)( di sekitar 10z .

Penyelesaian :

Titik singular )(zf yaitu 0z . Dibuat lingkaran C dengan pusat

10z dan jari-jari 1 ( 11: zC ), sehingga )(zf analitik di

dalam C .

1)1()( 0 fzf

1)1('.1)(' 2 fzzf

2)1(''.2)('' 3 fzzf

6)1('''.6)(''' 4 fzzf

Menggunakan persamaan (5.1) diperoleh deret Taylor :

Page 12: Makalah ankom deret kompleks

11,)1()1()1(1)( 32 zzzzzf

Cara lain : ( menggunakan deret MacLaurin )

11,1)1()1(1

)1()1(

)1(1

1

1)(

32

0

zzzz

z

z

zzf

n

n

n

5.4 Deret Laurent

Apabila )(zf tidak analitik di 0z , tetapi )(zf analitik untuk setiap z di dalam

annulus 102 RzzR , maka )(zf dapat diekspansi dalam deret Laurent.

Deret Laurent Jika )(zf analitik di dalam annulus 201 RzzR , dan C

sebarang lintasan tertutup sederhana di dalam annulus

201 RzzR yang mengelilingi 0z , maka untuk setiap z

di dalam 201 RzzR , )(zf dapat dinyatakan sebagai

1 00

0)(

)()(n

n

n

n

n

nzz

bzzazf (1.3)

dengan

,2,1,0,)(

)(

2

11

0

ndzzz

zf

ia

C nn

,3,2,1,)(

)(

2

11

0

ndzzz

zf

ib

C nn

Persamaan (5.2) sering ditulis dengan

n

n

n zzczf )()( 0 (1.4)

dengan ,2,1,0,)(

)(

2

11

0

ndzzz

zf

ic

C nn

Page 13: Makalah ankom deret kompleks

Ruas kanan persamaan (1.3) dan (1.4) disebut deret Laurent

)(zf dalam annulus 201 RzzR .

Apabila )(zf analitik untuk 20 Rzz , maka

!

)(

)(

)(

2

1 0

1

0n

zfdz

zz

zf

ia

n

C nn

dan 0)(

)(

2

11

0C nn dz

zz

zf

ib , sehingga persamaan (5.2) menjadi deret Taylor

n

n

n

zzn

zfzf )(

!

)()( 0

0

0 . Jadi deret Taylor merupakan kejadian khusus dari deret

Laurent.

Contoh 4 Tentukan deret MacLaurin dan deret Laurent dari

)2()1(

1)(

zzzf

Penyelesaian :

)2(

1

)1(

1

)2()1(

1)(

zzzzzf

Titik singular )(zf yaitu 1z dan 2z .

Dibuat annulus 21 z , sehingga dapat diperoleh deret MacLaurin

untuk 1z dan deret Laurent untuk 21 z dan 2z .

a. Deret MacLaurin untuk 1z .

)(zf analitik untuk 1z , sehingga

1,2

21

1

2

1

1

1

)2(

1

)1(

1)(

01

0

zz

z

zzzzzf

nn

n

n

n

b. Deret Laurent untuk 21 z .

)(zf analitik untuk 21 z .

Page 14: Makalah ankom deret kompleks

)2(

1

)1(

1)(

zzzf .

zz

zzzz

zz

nn

n

n

1,1

11

,11

11

11

1

1

01

0

01

0

2,2

12

,22

1

21

1

2

1

2

1

nn

n

n

n

zz

zz

zz

Jadi,

.21,2

1

)2(

1

)1(

1

)2()1(

1)(

0 011

zz

z

zzzzzf

n nn

n

n

c. Deret Laurent untuk 2z .

)(zf analitik untuk 2z .

)2(

1

)1(

1)(

zzzf .

1,1

11

,11

11

11

1

1

01

0

zz

zzzz

zz

nn

n

n

01

0

2,2

12

,21

21

11

2

1

nn

n

n

n

zz

zzzz

zz

Jadi,

Page 15: Makalah ankom deret kompleks

.2,21

)2(

1

)1(

1

)2()1(

1)(

0 011

zzz

zzzzzf

n nn

n

n

2.2 Lingkaran kekonvergenan

Untuk membahas deret pangkat dengan bentuk maka akan lebih

mudah jika ditinjau dari deret pangkat dengan bentuk .

Adapun teorema yang berlaku adalah :

Jika deret pangkat konvergen, terdapat sedemikian sehingga

untuk semua untuk sembarang titik dengan , dimana

karena deret deret geometri dengan suku positif yang konvergen, maka

dengan menggunakan uji banding pada deret suku real nonnegatif terbukti bahwa deret

juga konvergen. Karena deret yang konvergen mutlak adalah konvergen,

maka deret konvergen untuk semua , dan terbuktilah teorema di

atas.

Berdasarkan pada pembuktian dan teorema diatas maka himpunan semua titik didalam

suatu lingkaran yang berpusat di 0 merupakan suatu daerah kekonvergenan deret

. Lingkaran terbesar sekeliling 0 sedemikian sehingga deret ini konvergen di

setiap titik lingkaran, dinamakan lingkaran kekonvergenan deret . menurut

teorema diatas, deret tidak mungkin konvergen di suatu titik diluar lingkaran itu, sebab

jika demikian deret akan konvergen di titik yang manapun didalam lingkaran yang

berpusat di 0 dan yang memulai hal ini bertentangan dengan lingkaran yang pertama

tadi yang mana berpusat di 0 yang terbesar sehingga deret konvergen di setiap titik di

dalam lingkaran itu.

Jika diganti dengan , mudah dimengerti bahwa lingkaran kekonvergenan deret

pangkat , adalah suatu lingkaran yang berpusat di titik .atau

dengan kata lain dapat dijelaskan bahwa setiap deret pangkat dengan bentuk

Terdapat bilangan tunggal yang dinamakan jari-jari konvergensi deret,

yang mempunyai sifat-sifat sebagai berikut:

1. Jika maka deret pangkat konvergen hanya pada titik ,yaitu

pusatnya, dan divergen untuk semua yang lain.

2. Jika maka deret pangkat konvergen mutlak, jadi konvergen, untuk

semua dengan dan divergen untuk semua dengan

3. Jika maka deret konvergen mutlak, jadi konvergen untuk setiap

sedemikian sehingga yaitu untuk semua berhingga.

Page 16: Makalah ankom deret kompleks

Lingkaran dinamakan lingkaran konvergensi untuk deret pangkat

tersebut.

Divergen

Untuk ke-tiga alasan yang dikemukakan di atas maka ada deret yang konvergen

pada setiap titik di lingkaran konvergensinya ,ada deret yang tidak konvergen pada

setiap titik tersebut, dan ada pula yang konvergen pada beberapa tetapi tidak semua

titik di lingkaran konvergensinya.

Maka dari kenyataan ini kita harus menggunakan teorema untuk menentukan

dimana deret pangkat yang di berikan konvergen dan divergen.

Teorema

Andaikan bahwa , untuk deret

ada dan sama dengan dimana

Maka adalah jari-jari konvergensi deret yang diberikan.

Teorema

Andaikan bahwa , untuk deret

ada dan sama dengan dimana

Maka adalah jari-jari konvergensi deret yang diberikan.

Demikian juga mudah dipahami, bahwa jika deret pangkat negatif n

n

n zzb )( 0

0

konvergen di titik z1, maka deret ini konvergen mutlak untuk semua titik z dengan

│z-z0│>│z1-z0│, yakni untuk semua titik z di luar lingkaran │z-z0│=│z1-z0│. Jadi

daerah kekonvergenan deret semacam ini adalah daerah eksterior suatu lingkaran

yang berpusat di z0. Untuk membuktikan hal ini dapat digunakan teorema di atas

pada deret n

n

nb0

dengan 0

1

zz.

Contoh soal :

Diketahui deret pangkat .

Dengan rumus pada teorema diatas kita mendapatkan bahwa

konvergen

0

Page 17: Makalah ankom deret kompleks

Karena pusat deret terletak pada , deret konvergen pada dan

divergen pada .mengenai titik-titik pada lingkaran konvergensi, ,

kita mencatat bahwa untuk sembarang titik yang demikian

tapi ini merupakan deret-p dengan p > 1; jadi ia konvergen.

Digabungkan dengan hasil diatas, kita melihat bahwa deret pangkat konvergen

untuk dan divergen untuk .

2.3 KONVERGENSI DERET FUNGSI

Deret fungsi adalah suatu deret yang suku-sukunya merupakan fungsi yang

didefinisikan pada domain yang sama. Jadi deret fungsi adalah:

Deret fungsi (1) dikatakan konvergen pada domain D, jika deret konvergen di setiap

titik . Karena itu deret yang konvergen pada D ini juga disebut konvergen titik

demi titik pada D.

Selanjutnya akan dibahas kekonvergenan seragam.

DEFINISI

Deret pangkat dinamakan konvergensi seragam pada suatu himpunan jika

dan hanya jika untuk sembarang terdapat bilangan bulat sedemikian

hingga:

Pada (2) ketaksamaan pokoknya juga dapat ditulis sebagai:

TEOREMA-TEOREMA

Teorema 6.9

Andaikan bahwa deret pangkat mempunyai jari-jari konvergensi

maka deret konvergen seragam pada dan di dalam sembarang lingkaran

.

Bukti

Menurut definisi konfergensi seragam, teorema itu akan terbukti jika untuk

sembarang kita dapat menentukan bilangan bulat sedemikian hingga

Page 18: Makalah ankom deret kompleks

untuk semua dan semua sedemikian sehingga

Misalkan C adalah suatu lingkaran seperti yang disebutkan oleh teorema itudan

lukislah suatu lingkaran K yang konsentris dengan C dan berjari-jari R sedemikian

hingga (perhatikan gambar a). misalkan dan perhatikan

bahwa .

Sekarang menurut hipotesis deret itu konvergen untuk semua z sedemikian hingga

. Maka, menurut teorema yang menyatakan “andaikan untuk deret ,

yang diberikanuntuk . Maka deret itu divergen”, suku-sukunya

menjadi sembarang kecil dalam nilai mutlak. Khususnya, untuk n yang cukup besar

dan untuk sembarang z pada K.

(1)

Di pihak lain karena , kita dapat menemukan n cukup besar sedemikian

hingga untuk sembarang yang diberikan

(2)

Ambilah M cukup besar sedemikian sehingga (1) dan (2) akan dipenuhi bersama-

sama untuk semua , kita mempunyai:

Akhirnya dengan mengambil pada bentuk pertama dan terakhir di atas kita

mencatat bahwa jadi

Teorema 6.10

Page 19: Makalah ankom deret kompleks

Andaikan bahwa deret mempunyai lingkaran konvergensi dengan jari-

jari maka deret konvergen ke suatu fungsi yang kontinu pada setiap z

dalam D1(C )

Bukti

Menurut teorema 6.9., deret yang diberikan konvergen mutlak pada setiap titik z

dalam jadi kita dapat mendefinisikan fungsi itu sebagai

Bahwa fungsi ini sungguh-sungguh suatu fungsi bernilai tunggal, dapat diketahui

dari kenyataan bahwa bila diberikan sembarang titik z, demikian deret itu dan

dengan demikian , menghasilkan suatu bilangan yang berhingga dan tunggal,

oleh karena konvergen. Jadi sekarang harus ditunjukan bahwa kontinu pada

Sekarang misalkan ζ adalah sembarang titik di D1(C ). Maka (lihat gambar b). kita

dapat menemukan suatu lingkaran K, konsentris dengan C dan berjari-jari r

sedemikian hingga . Sekarang, misalkan dipilih secara

sembarang. Maka, karena deret konvergen seragam pada dan di dalam K, suatu

bilangan bulat M ada sedemikian hingga

Khususnya karena adalah salah satu dari z

Untuk semua z yang cukup dekat ke

Page 20: Makalah ankom deret kompleks

Jadi definisi kontinuitas pada terpenuhi dan dipilih sembarang dari D1(C )

Teorema 6.11

Andaikan bahwa deret mempunyai lingkaran konvergensi dengan jari-

jari maka deret itu dapat diintegralkan suku demi suku sepanjang sembarang

lintasan K, yang terletak di D1(C ), ialah:

Bukti

Pertama, kita mencatat bahwa setiap integral pada ruas kanan kesimpulan teorema

itu ada, karena integral kontinu dimana-mana dan K merupakan lintasan.

Kedua, menurut teorema 6.9. deret yang diberikan menyatakan fungsi yang

kontinu di D1(C ) dan oleh karena itu integral di ruas kiri pada kesimpulan teorema

itu ada.

Ketiga, menurut teorema 6.9 , deret konvergen seragam ke . Jadi bila diberikan

terdapat bilangan bulat M sedemikian hingga untuk semua

Sekarang untuk setiap z di D1(C ), setiap dan sembarang lintasan K di D1(C

)

Sehubungan dengan kedua integral terakir diatas kita mempunyai

Dan menurut teorema 4.5(5)

Page 21: Makalah ankom deret kompleks

Jelaslah bila integral di (3) menuju ke nol. Pada saat yang sama bila

dan juga n menuju ke dan oleh karena itu jumlah integral dal (2) menjadi

Dengan mensubtitusikan ke (1) kita mempunyai

Teorema 6.12

Andaikan bahwa deret pangkat mempunyai lingkaran konvergensi C

dengan jari-jari , maka:

1. Deret konvergen ke suatu fungsi yang analitik diseluruh

2. Turunan diberikan oleh ; jadi deret dapat

didiferensialkan suku demi suku di dalam lingkaran konvergensinya .

3. Turunan deret di bagian 2 konvergen seragam ke di setiap titik pada dan

di dalam sembarang lingkaran T yang konsentris dengan C dan jari-jarinya

Bukti

1. Menurut teorema 6.9 deret tersebut kontinu seragam ke suatu fungsi kontinu

. Kita buktikan bahwa analitik pada setiap z di D1(C )

Menurut teorema 6.11

Untuk sembarang lintasan K di D1(C ) dan khususnya untuk sembarang K yang

sederhana dan tertutup. Tetapi jika K sederhana dan tertutup. Tetapi jika K

sederhana dan tertutup, maka setiap integral pada penjumlahan diatas sama

Page 22: Makalah ankom deret kompleks

dengan nol, karena integran dalam setiap kejadian dimana-mana. Oleh karena

itu:

Dan benar untuk setiap lintasan K yang sederhana dan tertutup di D1(C ), jadi

menurut teorema morera analitik pada setiap z di D1(C )

2. Sekarang kita akan membuktikan bahwa, untuk sembarang z di D1(C )

Misalkan ζ adalah sembarang titik di D1(C ). Maka karena ζ merupakan suatu

titik dalam, suatu lintasan tertutup sederhana K dapat ditemukan yang terletak

seluruhnya di D1(C ) dan sedemikian hingga ζ berada di D1(K). maka, dengan

menggunakan teorema 5.8., kita mempunyai

Karena sembarang di D1(C ) terbuktilah pernyataan (2)

3. Kita akan menunjukan bahwa turunan deret yang baru saja diperoleh itu

konvergen seragam ke di D1(C ). Untuk tujuan ini bila diberikan

kita harus menemukan suatu bilangan bulat M sedemikian hingga untuk

semua dan untuk sembarang ξ pada atau di dalam suatu lingkaran

Page 23: Makalah ankom deret kompleks

Maka misalkan K adalah lingkaran dengan menurut

teorema 6.9 terdapat suatu bilangan bulat M sedemikian hingga untuk

dan untuk suatu z pada atau di dalam K

Atau sama dengan

Maka

Dimana dalam memperoleh ketaksamaan terakhir ini, kita menggunakan kenyataan

bahwa untuk z pada K

karena sembarang, konvergensi seragamnya turunan deret telah dikukuhkan.

Teorema

Perhatikan suatu deret tak berhingga yang terdiri dari fungsi-fungsi kontinu

Dan andaikan bahwa deret tersebut konvergen mutlak sepanjang suatu lintasan K.

maka

Page 24: Makalah ankom deret kompleks
Page 25: Makalah ankom deret kompleks

BAB III

PENUTUP

3.1 Kesimpulan

Barisan bilangan kompleks :

merupakan fungsi yang memetakan setiap bilangan bulat positif n

dengan suatu bilangan kompleks.

Notasi barisan bilangan kompleks :

nz atau nn zzzzz ,,,, 321 , 1n .

Deret pangkat dalam 0zz berbentuk :

2

020100

0

)()()( zzazzaazza n

n

n

dengan z bilangan kompleks, 0z bilangan kompleks sebarang yang disebut

pusat deret, ,,, 210 aaa konstanta kompleks yang disebut koefisien

deret.

Setiap fungsi analitik dapat disajikan dalam deret pangkat (deret Taylor, deret

MacLaurin atau deret Laurent) bergantung pada pusat deretnya.

Seperti halnya dalam barisan bilangan riil, pada bilangan kompleks berlaku

beberapa teorema berikut.

Teorema 1 Jika nnn yixz dengan nx dan ny , maka nz

konvergen ke biaz jika dan hanya jika nx konvergen ke a

dan ny konvergen ke b .

Teorema 2 Jika nz dan nw berturut-turut konvergen ke z dan w , dan c

konstanta kompleks, maka

5. nn wz konvergen ke wz .

Page 26: Makalah ankom deret kompleks

6. nzc konvergen ke zc .

7. nn wz konvergen ke wz .

8. nz

1 konvergen ke

z

1 asalkan 0nz dan 0z untuk

setiap n . □

Page 27: Makalah ankom deret kompleks

DAFTAR PUSTAKA

Ekowati, C.K. 2010. Bahan Ajar Mandiri Analisis Kompleks. Kupang: Universitas

Nusa Cendana

http//: diktat-ankom.pdf

Gunawan wibisono, dan John D.Paliouras. 1987. Peubah Kompleks untuk Ilmuwan

dan Insinyur. Penerbit : Erlangga