比尔曼定理涉及将函数展开为另一个函数的幂级数。设 是
的函数,它在闭区域
内解析,其中
是一个内点,且设
。假设
。那么 泰勒定理 给出了展开式
(1)
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并且,如果可以合法地反转这个级数,则得到表达式
(2)
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它将 表示为变量
的 解析函数,对于足够小的
值。如果
在
附近解析,则
是
的 解析函数,当
足够小时,因此会存在以下形式的展开式
(3)
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(Whittaker 和 Watson 1990,第 129 页)。
展开式中的实际系数由以下定理给出,通常称为比尔曼定理(Whittaker 和 Watson 1990,第 129 页)。设 是由方程定义的
的函数
(4)
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那么 解析函数 可以在
的某个值域内,展开成以下形式
(5)
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其中余项是
(6)
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且 是
-平面内包围点
和
的 轮廓线,使得如果
是
内的任何点,则方程
在 轮廓线 上或内部没有根,除了一个简单的根
(Whittaker 和 Watson 1990,第 129 页)。