- •Методи математичної фізики
- •Занятие № 7
- •Занятие № 9 Тема: Непосредственное интегрирование функций комплексного переменного.
- •Интегрирование. Интеграл Коши.
- •III. Используя интегральное представление для производных от
- •Занятие № 10. Тема: Нули и полюса.
- •Занятие № 11 Тема: Вычисление контурных интегралов с использованием теоремы Коши о вычетах
- •Вычисление интегралов вида
- •Занятие № 12.
Занятие № 7
Тема: Простейшие отображения и (дополнение) функции.
I Найти угол поворота и коэффициент растяжения
1) в точке при отображении функцией;
2) в точке при отображении функцией;
3) в точках ,,,;
при отображении функцией .
Какая часть плоскости сжимается и какая растягивается если
отображение осуществляется функцией ?
Решение.
Так как коэффициент сжатия равен, то сжатие выполняется в тех точках, где, то есть,. Отсюда.
Таким образом, при отображении указанной функцией сжатие происходит для внутренности круга , а для внешности этого круга происходит растяжение.
В каких точках нарушается конформность отображения?
1) ;
2) ;
3) ;
4) .
IV. Какая часть плоскости сжимается при отображении?
1) , 2), 3).
V. Вычислить:
1) , 2), 3),
4) , 5).
Занятие № 8
Тема: Ряды. Сходимость.
I. Найти область сходимости рядов:
1) ; 3);
2) ; 4).
Пример. Найти область сходимости ряда .
Решение.
Общий член ряда . Используем признак Даламбера
.
Таким образом, радиус сходимости , ряд сходится при.
II. Разложить в ряд Тейлора.
1) , 2).
III. Разложить в ряд по степеням .
1) 2)3).
Пример 1. Разложить в ряд Тейлора в окрестности нуля функцию
.
Решение.
Известно разложение , функцияв единичном кругеразлагается в ряд Тейлора, как сумма бесконечной геометрической прогрессии
Таким образом,
по теореме Адамара ,.
Таким образом, .
Пример 2. Разложить в ряд Тейлора функцию .
Решение.
В единичном круге имеем
,
дифференцируем по левую и правую части:
,
радиус сходимости .
Занятие № 9 Тема: Непосредственное интегрирование функций комплексного переменного.
Пусть С – простой замкнутый контур. - площадь внутри этого
контура. Доказать:
1) , 2), 3).
Вычислить , если
Указание: для второго случая перейти к параметрическому представлению.
Какие значения принимает интеграл по всевозможным
контурам , соединяющим точки,.
Интегрирование. Интеграл Коши.
Вычислить интегралы по окружностям (использовать параметрическое представление).
1) ,- окружность с центром в точке , а
- целое число, (рассмотреть случаи ).
2) ,- окружность радиуса 1 с центром в начале
координат.
II. Используя формулу для интеграла Коши вычислить интегралы:
1) для случаев: а)лежит внутри;
б) лежит внутри;
в) лежит внутри;
2),- контур в виде окружности;
3) , вычислить все возможные значения;
4) ,- окружность заданная уравнением;
5) ,- окружность;
6) ,- окружность.
III. Используя интегральное представление для производных от
аналитических функций вычислить интегралы:
1) - контур, заданный уравнением;
2) - контур, заданный уравнением
;
-
3) ;
4) ;
5) - контур, заданный выражением;
6) - контур, заданный выражением;
7) - контур, заданный выражением.