Serie & serie

 
   
 
Prendiamo in esame un trattato sulle serie di Eugène Charles Catalan: Traité élémentaire des séries, Parigi, 1860. L'autore oltre alle serie numeriche tratta, in particolare, gli sviluppi in serie di funzioni. Il testo ha diversi aspetti curiosi: come dichiarato nella premessa omette ogni riferimento a quelle parti dell'analisi matematica che ne legittimano e motivano l'utilizzo nel calcolo delle serie, le procedure appaiono spesso come le inverse di quelle utilizzate di frequente in altri trattati.
Riporteremo soltanto un esercizio sulle serie numeriche e daremo una campionatura dello sviluppo in serie delle di funzioni. Le dimostrazioni sono quelle originali, per ragioni di spazio abbiamo modificato la scrittura utilizzando il simbolo di sommatoria in sostituzione degli sviluppi per esteso. Non abbiamo aggiunto alcun commento nella convinzione che le sensazioni di sorpresa o di perplessità che talvolta offre il testo siano utili elementi di riflessione.
 
Iniziamo con una serie numerica di tipo "telescopico".
 
 
 
In questo caso lo sviluppo in serie di funzione viene fatto utilizzando i metodi che si usano per sommare le serie geometriche.
 
 
 
Il problema precedente viene risolto utilizzando l'analisi, compare la derivata.
 
Anche in questo caso si utilizza l'analisi e si risolve utilizzando l'integrazione come operazione inversa della derivata.
 
 
 
Le equazioni differenziali entrano a pieno titolo, formalismo compreso.
 
Si conclude con l'applicazione delle equazioni differenziali del secondo ordine.