Vierter Abschnitt. Reihen.
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von der #-Achse und einer zu ihr parallelen Geraden im Ab
stande 2% begrenzt wird (Fig. 20). Zerlegt man die ganze
Ebene in solche Streifen, so wieder
holen sich die Werte von e% welche
aus dem erstgenannten Streifen ent
springen, in jedem anderen derart,
daß e z ' = e% wenn zz YY, zz = 2 n
oder ein positives oder negatives Viel
faches hiervon ist. Die Ebene XOY
ist daher unendlich vielfach auf die
Ebene UOV abgebildet (102).
Verbindet man die Gleichung (12) oder
e ix = cos x -J- i sin x
mit der aus ihr durch Zeichenänderung des x hervorgehenden
e~ ix = cos x — i sin x
Fig. 20.
Y
'tJli
2Jli
fZ
0
Y'
durch Addition und Subtraktion, so ergeben sich die eben
falls von Euler aufgestellten Formeln:
(15)
COS£
sin X
ix I -
e -f- 6
J x Ä — l X
2 i
106. Der natürliche Logarithmus. Unter dem natür
lichen Logarithmus der komplexen Variablen z = x + iy
soll jede komplexe Variable w = u + iv verstanden werden,
welche für alle Werte von x, y die Beziehung
e w = z
erfüllt; mit anderen Worten, wie bei reellen Variablen soll der
natürliche Logarithmus die Umkehrung der natürlichen Potenz
sein. Er möge mit Lz bezeichnet werden zum Unterschiede
gegen den bisher allein betrachteten reellen Logarithmus einer
reellen positiven Variablen x, der mit Ix bezeichnet worden ist.
Aus
e w = = e“(cos v + i sin v) — x + iy
folgt aber nach dem Grundsätze, daß zwei komplexe Größen
nur dann gleich sind, wenn die reellen Bestandteile und die
Koeffizienten von i beiderseits übereinstimmen, daß