Ancora serie di Laurent

Light_1
Salve a tutti ,

ho ancora un problema riguardante uno sviluppo di Laurent .

Allora io ho :

$ f(z)=1/(z^2+1)^2= 1/((z-i)^2 (z+i)^2) $

e devo trovare lo sviluppo in serie di Laurent centrata in $z_0=i$

Chiaramente

$ 1/((z-i)^2 $

mi sta bene così comè , allora vado a lavorare su

$ 1/((z+i)^2 $

Inizialmente ho pensato di concentrarmi su

$ 1/((z+i) $

allora

$ 1/(z+i)=1/(i(z/i+1))=1/(i(1+1/i(z+i-i)))=1/(2i)1/(1+1/(2i)(z-i)) =$

$ sum_(n = 0 )1/(2^n)i^(n)(z-i)^n $

Dato che io in realtà avevo

$ 1/((z+i)^2 $

e questa è proprio la derivata della funzione che ho sviluppato , a meno di un segno,
ho pensato di derivare la serie che ho trovato e di inserire il segno meno mancante
( è legale ?)Io credo di si.


Il fatto è che poi procedendo nello sviluppo mi esce fuori una serie di Laurent che parte dall' indice negativo $-3$ ,

cosa che non dovrebbe essere dato che ho un polo di ordine 2 in $z_0=i$

Risposte
Trilogy
Il mio professore di Analisi Complessa ha svolto lo stesso esercizio ieri, ti dico come ha fatto lui.

Posta $g(z)=\frac1{(z+i)^2}$, si ha che $f(z)=\frac{g(z)}{(z-i)^2}$. Puoi sviluppare $g$ in serie di Taylor come $$g(z)=\sum_{n=0}^{+\infty}\frac{g^{(n)}(i)}{n!}(z-i)^n.$$ E quindi hai che $$f(z)=\frac1{(z-i)^2}\sum_{n=0}^{+\infty}\frac{g^{(n)}(i)}{n!}(z-i)^n,$$ e rimaneggiando gli indici ottieni $$f(z)=\sum_{n=-2}^{+\infty}\frac{g^{(n+2)}(i)}{(n+2)!}(z-i)^n.$$

Sulla legalità delle tue azioni non so che dire, sicuramente sai più cose di me di AC. :D

Light_1
Grazie per la risposta ,

ma cos' è $g^(n) ?$

Trilogy
Ah, scusa, $g^{(n)}(i)$ è la derivata $n$-esima di $g$, calcolata in $i$. In effetti il mio professore ha lasciato proposta la ricerca di una formula che esprima ricorsivamente le derivate di ogni ordine di $g$.


Light_1
Io l'esame ce l'ho venerdì :( :( :(

Grazie per la risposta ,buono studio :smt023

Trilogy
E di che?.. In bocca al lupo!

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