Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
Matan.docx
Скачиваний:
1
Добавлен:
01.05.2025
Размер:
199.13 Кб
Скачать

48. Определение и свойства интеграла от функции комплексного переменного.

Пусть в кажд точке некотор гладк кривой L с началом в точке z0 и концом в точке Z определена непрерывн функция f(z). Разобъем кривую на n частей в направлении от z0 к z точками z1, z2, z3,…, zn-1. В каждой элементарн дуге zk-1zk выберем произвольн точку Ск и составим интегральн сумму: ∑nk-1f(Сk)Δzk, где Δzk= zk- zk-1. Предел такой интегральн суммы при стремлении к 0 длины наибольшей из элементарн дуг, если он существует, называется интегралом от функц f(z) по кривой L и обознач символом ʃLf(z)dz, т.о. : ʃLf(z)dz = limmax |Δzk|→0nk-1f(Сk)Δzk. Так же еще одна запись:

ʃLf(z)dz= ʃLudx-vdy+i ʃLvdx+udy (1) – эта запись показ, что вычисл интеграла от функц комплексн перемен сводится к вычисл криволин интеграла от действит функц действит переменных. Формулу (1) можно запис в удобном виде ʃLf(z)dz=ʃL(u+iv)(dx+idy) (2). Если x=x(t), y=y(t), где t1<=t<=t2 - параметрич ур-е кривой L, то z=z(t)=x(t)+iy(t) назыв комплексным параметрич ур-ем кривой L: ʃLf(z)dz=ʃ t2t1f(z(t))*z ‘ (t)dt.

Cво-ва

  1. ʃLdz=z-z0

  2. ʃLf1(z)+(-)f2(z))dz= ʃLf1(z)dz+(-) ʃLf2(z)dz

  3. ʃL af(z)dz= aʃLf(z)dz

  4. ʃLf(z)dz= -ʃ -L f(z)dz

  5. ʃLf(z)dz= ʃL1f(z)dz+ ʃL2f(z)dz

  6. если |f(z)|<=M во всех т кривой L, то |ʃLf(z)dz|<=Ml, l –длин кривой L

49. Интегральная теорема Коши.

Теорема Коши: Если функц f(z) аналитична в односвазн обл D, то интеграл от этой функц по любому замкнут контуру L, лежащ в обл D, равен 0,т.е. §Lf(z)dz=0. Док-во: докажем т, предполаг непрерывность производн f ‘ (z). По формуле §Lf(z)dz= §Ludx-vdy+i §Lvdx+udy. В силу аналитичности f(z)=u+iv и непрерывн f ‘ (z) в односвязн обл D , функции u=u(x,y), v=v(x,y) непрерывны и дифф в этой обл и удов условиям коши-римана: du/dy=d(-v)/dx и dv/dy=du/dx. Эти усл означ рав-во нулю интегралов §Ludx-vdy и §Lvdx+udy, следовательно §Lf(z)dz=0. Теорема коши допускает распределение на случай многосвязн обл.

50. Формула Ньютона-Лейбница.

Функция F(z) наз первообразной, для функции f(z) в обл D если F’(z)=f(z).Можно показать что если F(z) есть некотор первообразн функция, то совокупность всех первообразных f(z) определ формулой F(z)+C

Пусть функция F(x)= ʃ zz0f(z)dz есть первообразн функц для f(z). Следовательно ʃ zz0f(z)dz=F(z)+C. Положим здесь z=z0, (z0 начальн точка)получим 0=F(z0)+C(контур замкнется, интеграл равен 0) Отсюда C= - F(z0), а значит ʃ zz0f(z)dz=F(z) - F(z0) – полученная формула называется формулой Ньютона-Лейбница.

51. Интегральная формула Коши.

Теорема: Пусть функция f(z) аналитична в замкнутой односвязной обл D(штрих) и L-граница обл D. Тогда имеет место формула f(z0)=1/(2*pi*i)§Lf(z)/(z-z0)dz (1), где z0 принадл D – любая точка внутри обл D, а интегрир по контуру L производится в полож направл(т.е. против часовой стрелки). Интеграл находящ в правой части рав-ва (1) называется интегралом коши, а сама эта формула называется интегральной формулой коши. Эта формула позволяет находить значения аналитической функции f(z) в любой точке х0, лежащей внутри обл D через ее знач на границе этой обл.

Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]