TA
29. Nous allons démontrer maintenant le théorème énoncé, en faisant voir en même temps que la somme de la série est F (z). Pour cela considérons l'expression
et soit R" un nombre un peu inférieur à R', la différence R' — R" étant d'ailleurs aussi petite qu'on le voudra.
Soit e un nombre aussi petit qu'on le voudra ; nous allons faire voir qu'on peut trouver toujours un entier n tel que
quel que soit n' et quelle que soit la valeur de z dont le module seulement ne doit pas surpasser R".
Voici en effet comment on obtiendra ce nombre n. Déterminons d'abord un entier p tel que
/R"np-M 1 1
Cela est possible puisque R" < R'. Soit ensuite
" /R"\2 lR"\P
et choisissons un nombre positif e' tel que
Ce nombre e' obtenu, on détermine enfin n par la condition
tant que | 2 i ^ Ri- Cette détermination est encore possible parce qu'on suppose que la série
J^niz)
est uniformément convergente pour ] z | ^ Rj. D'après les n°^ 26 et 28 on peut en conclure
hn'-J-l
Or on a
F(z)-^n{z)=Y,z'U-'^Ai
c'est-à-dire, si l'on se rappelle la définition de a,
On en conclut, tant que | 2 | ^ R",
Cette limite supérieure est égale à
Y^U"< £ Af
et, par conséquent, inférieure à
L^-'^ni+t^-'w
c'est-à-dire inférieure à
R' c'est-à-dire enfin inférieure à e.
Notre théorème se trouve ainsi démontré, car la substitution de R"
au lieu de R' n'a aucune importance.