МА 2к4с в1,2
.pdf
3. Вычислить Ln(
3 i)
Имеем комплексное число:
√
Для него находим модуль и аргумент:
√
√
Записываем число в показательной форме:
Логарифм вычисляем по формуле:
( )
Это многозначная функция. Ограничимся главным значением , получим главное значение логарифма:
( √ )
11
4. Вычислить z dz , где l – прямолинейный отрезок, соединяющий точки
l
z 0 и z 3 4i .
Воспользуемся формулой:
∫ ( ) ∫ |
∫ |
Поскольку
То:
| | √
А значит действительная и мнимая части:
√
∫| | ∫ √ |
|
∫ √ |
Рассмотрим интеграл вида:
∫ √ |
|
|
|
( √ |
|
( √ |
|
)) |
|
|
|
Тогда:
∫| | |
∫ √ |
|
|
|
∫ √ |
|
|
|
|||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
( √ |
( |
√ |
))] |
||||||||||
|
|
||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
[ |
|
|
( √ |
( |
√ |
))] |
|||||||||
|
|||||||||||||||
|
|
|
|
|
[ |
|
|
|
] |
||||||
12
5. Вычислить (3z2 2z)dz , где АВ – часть параболы y x2 от точки
AB
z 0 до точки z 1 i .
Имеем:
Тогда:
∫( |
) |
∫( |
|
|
) |
∫( |
|
) |
( |
|
) |
|
∫( |
|
) |
( |
) |
( |
|
) |
|
( |
) |
|
( |
) |
( |
|
) |
13
6. |
Вычислить |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
dz |
|
|
. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
|
|
1 z(z2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
1) |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||
|
|
|
|
|
z |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||
|
|
|
|
|
2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Преобразуем подынтегральную функцию: |
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
( |
|
) |
|
( |
)( |
) |
|
||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
| | |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
| | |
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||
Разложим на сумму простых дробей: |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
( |
)( |
) |
|
|
|
|
|
( |
|
|
|
) ( |
|
) |
|
|
|
|
|
( |
)( |
) |
|||||||||
Вычислим коэффициенты: |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||
{
{
Тогда подынтегральная функция:
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
( |
|
|
)( |
|
) |
|
|
|
|
( |
|
) |
|
( |
) |
|
|
|
|||||||
Эта функция имеет разрывы в точках |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||
Функция является аналитической в области круга | |
| |
|
|
|
, из которого |
||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|||||||||||||||||||||||||||||
вырезан круг |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
| | |
, где |
– достаточно малая величина. Поэтому: |
|
|
|||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
( |
) |
|
|
|
( |
|
|
|
) |
|
|
|
|
|
|
||||||||||
|
|
|
|
|
| | |
|
|
|
|
|
|
|
|
| | |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||
|
( |
) |
|
|
|
|
|
|
( |
) |
|
|
|
|
( |
) |
|||||||||||||||
|
| | |
|
|
|
| | |
|
|
|
|
|
|
| | |
|
|
|
|
|
|
| | |
|
|
|
|||||||||
|
|
|
|
| |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
| |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
| |
14
Поэтому:
|
|
|
|
|
∫ |
|
∫ |
||
( |
) |
|
|
||||||
| | |
|
|
|
|
| | |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
15
|
x2 3 |
|
|
|
|
7. Вычислить |
|
dx . |
|
||
(x2 2x 17)2 |
|
||||
Рассмотрим функцию: |
|
|
|
|
|
|
|
( ) |
|
|
|
|
|
( |
|
) |
|
|
|
|
|
||
√
Функция является аналитической в верхней полуплоскости, за исключением полюса:
Это полюс 2 порядка.
Проверим:
|
|
|
|
|
|
|
( ) |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
| | |
|
|
| | |
( |
|
|
|
|
|
) |
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||
Используем формулу: |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
|
|
|
|
∫ |
( |
) |
|
|
|
|
( |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
) |
|
|
|
|
|
Где: – вычет функции |
( ) относительно полюса . |
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||
Вычислим вычет: |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|
[( |
) |
|
|
|
|
|
|
|
|
] |
|
|
||||||||
|
|
|
|
( |
|
|
|
) |
|
|
||||||||||||||||
|
|
|
[ |
|
|
|
|
|
|
|
] |
[ |
|
( |
) |
( |
) |
] |
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||
|
( |
|
|
) |
|
|
|
( |
|
|
|
) |
|
|||||||||||||
( |
|
|
|
)( |
|
|
|
|
|
) |
|
(( |
) |
|
) |
|
|
|||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
( |
|
|
|
|
|
|
|
) |
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
[ |
|
|
|
|
|
|
|
|
] |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
|
|
( |
|
) |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
Тогда:
16
∫ ( ) |
∫ |
|
|
( |
|
) |
( |
) |
|
17
Контрольная работа. Вариант №2
Часть №1
y
1. Вычислить, перейдя к полярным координатам, D x2 y2 dxdy , где
область D ограничена линиями:
y2 6y x2 0; y2 10 y x2 0; y x; x 0. Сделайте рисунок.
Решение:
Преобразуем уравнения линий, перейдем к полярным координатам,
используя соотношения:
Тогда заданные уравнения примут вид:
Сделаем чертеж:
Вычислим интеграл:
18
∫ |
∫ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
∫ |
∫ |
|
[ |
] |
|
|
|
|
√ √ |
||||
|
|
||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
19
2. Найти площадь фигуры, ограниченной заданными линиями:
|
2 |
|
|
|
|
|
|
y |
; |
y 2 x; |
x 4 . Сделайте рисунок. |
||||
x |
|||||||
|
|
|
|
|
|
||
Сделаем чертеж. |
|
||||||
Найдем координаты точки пересечения линий:
√
Вычислим площадь заштрихованной фигуры:
|
√ |
|
∫ ∫ ∫ [ √ ] |
] [ ]
20
