Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

ТФКП методичка

.pdf
Скачиваний:
60
Добавлен:
03.06.2015
Размер:
653.46 Кб
Скачать

x 4. ‚ëç¨á«¥-¨¥ ¨-â¥£à «®¢ ¯® § ¬ª-ã⮬㠪®-âãàã

31

ˆ§ -¨å ¢-ãâਠªà㣠fz : jzj < 4g «¥¦ â ⮫쪮 â®çª¨ z0 = ¼i ¨ z¡1 = ¡¼i. ‘«¥¤®¢ ⥫ì-®, ¯® ⥮६¥ ® ¢ëç¥â å

I = 2¼i³z=¼i

z=¡¼i f(z)´:

res f(z) +

res

’ ª ª ª â®çª¨ §¼i | ¯®«îáë ¯¥à¢®£® ¯®à浪 ¤«ï äã-ª- 樨 f(z), â®

 

 

 

z4

¯

§

 

 

z4

¯

§

 

 

res f(z) =

 

 

 

 

¯

 

 

 

 

¯

 

 

4

 

z=§¼i

 

(ez + 1)0 ¯z= ¼i = ez ¯z= ¼i = ¡¼ ;

®âªã¤ - 室¨¬ I = 2¼i(

 

¼4

¯ ¼4) =

4¼5¯i.

 

 

 

 

 

 

 

¡

¡

 

 

¡

 

 

 

 

 

 

•ਬ¥à. ‚ëç¨á«¨âì ¨-â¥£à «

 

 

 

 

 

 

 

 

I =jz,j=3

 

 

 

 

dz

 

 

 

 

:

 

 

 

 

 

 

(z ¡ 1)2 ¢ (1 ¡ cos z)

 

•¥è¥-¨¥.

• ©¤¥¬ ¢á¥ ®á®¡ë¥ â®çª¨ ¯®¤ë-â¥£à «ì-®©

äã-ªæ¨¨ f(z). •â® ª®à-¨ ãà ¢-¥-¨ï cos z = 1, â. ¥. â®çª¨ zk =

= 2¼k, k 2 Z,

â ª¦¥ â®çª

z = 1.

«¥¦ â ⮫쪮 â®çª¨ z = 1

ˆ§ -¨å ¢-ãâਠªàã£

 

 

 

z

< 3

 

 

 

 

fz : jej

 

g

 

 

 

 

 

 

e

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

¨z0 = 0. ‘«¥¤®¢ ⥫ì-®, ¯® ⥮६¥ ® ¢ëç¥â å

³´

I = 2¼i res f(z) + res f(z) :

z=1

z=0

â® ’ ª ª ª ze = 1 | ¯®«îá ¢â®à®£® ¯®à浪

¤«ï äã-ªæ¨¨ f(z),

 

 

 

 

 

 

1)2

0

 

 

 

1

 

0

res f(z) = lim

f(z)(z

 

= lim

 

 

 

=

¡

µ

1 ¡ cos z

z=1

z!1 ¡

¡

 

¯

¢

z!1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

¡

 

 

 

 

 

 

sin z

 

¯

 

 

 

sin 1

 

 

= ¡ (1

 

cos z)2

¯

 

= ¡(1

 

cos 1)2 :

 

 

 

¯z=1

 

 

•®âï â®çª z0 = 0 â ª¦¥ ï¥âáï ¯®«îᮬ ¢â®à®£® ¯®à浪 ¤«ï f(z), -® ¢ëç¥â ¢ -¥© 㤮¡-¥¥ - 室¨âì, ¢ëç¨á«¨¢ ª®íää¨-

樥-â c¡1 àï¤ ‹®à - äã-ªæ¨¨ f(z) ¢ ®ªà¥áâ-®á⨠â®çª¨ 0.

32

’ ª ª ª

= µ

 

 

 

0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

1

 

= 1 + 2z + 3z2 + : : : ;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

(1 ¡ z)2

1 ¡ z

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

1 ¡ cos z

1 ¡ ³1 ¡ z22 + z4!4 ¡ z6!6 + : : :´

 

 

 

 

 

 

 

 

=

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

=

 

 

 

 

 

 

 

= z2 1

 

z2

+ : : :

 

 

= z22

µ1 + 12 ¡ : : :;

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

z

 

 

 

 

 

 

 

 

2

³

¡ 12

 

´

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

â® ¯à¨ ¯¥à¥¬-®¦¥-¨¨ íâ¨å à冷¢ ¯®«ã稬

 

 

 

 

 

 

6

+ k=1 ckzk;

(1 + 2z + 3z2 + : : :) ¢ µz2

+ 6

+ : : :

= z2

+ z + 6 +

 

 

 

 

 

2

 

 

1

 

 

 

 

 

2

4

 

 

 

 

 

1

+1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

X

 

®âªã¤ c¡1 = 4. ‘«¥¤®¢ ⥫ì-®,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

:

N

 

 

z=0 f(z) = c¡1 = 4;

 

 

I = 2¼i µ4 ¡ (1 ¡ cos 1)2

 

 

res

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

sin 1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

‡ ¬¥ç -¨¥. ‚ ¯à¨¬¥à å 1, 2 -¥«ì§ï ¨á¯®«ì§®¢ âì ¯à¨ ¢ë- ç¨á«¥-¨¨ ¨-â¥£à «®¢ ¢ëç¥â ¢ ¡¥áª®-¥ç-®á⨠(á¬. ᯮᮡ 2 ¯à¨- ¬¥à 3), â ª ª ª ¢ íâ¨å ¯à¨¬¥à å â®çª 1 ï¥âáï -¥¨§®«¨à®-

¢ --®© ®á®¡®© â®çª®© ¤«ï ¯®¤ë-â¥£à «ì-ëå äã-ªæ¨©.

 

 

•ਬ¥à.

‚ëç¨á«¨âì ¨-â¥£à «

 

 

 

 

 

 

 

I =jz+,ij=2

z2

1

 

 

 

 

 

 

sin

 

dz:

 

 

 

 

z2 ¡ 9

z

 

 

 

•¥è¥-¨¥.

“ ¯®¤ë-â¥£à «ì-®© äã-ªæ¨¨ f(z) =

z2

 

sin 1

2

¢á¥£® ç¥âëॠ®á®¡ë¥ â®çª¨: z0 = 0,

z1 = 3, z2 = ¡3,

z ¡9

z

z3 = 1.

‚ ᮮ⢥âá⢨¨ á í⨬ ¨-â¥£à « I ¬®¦-® ¢ëç¨á«¨âì ¤¢ã¬ï ᯮ-

ᮡ ¬¨.

1 ᯮᮡ.

I = 2¼i res f(z):

z=0

’®çª z0 = 0 ï¥âáï áãé¥á⢥--® ®á®¡®© â®çª®© ¤«ï f(z). —⮡ë - ©â¨ ¢ëç¥â ¢ â®çª¥ z0, ¢ëç¨á«¨¬ ª®íä䍿¨¥-â c¡1 àï¤

z=§3
z=§3

x 4. ‚ëç¨á«¥-¨¥ ¨-â¥£à «®¢ ¯® § ¬ª-ã⮬㠪®-âãàã

33

‹®à -

 

¢ ®ªà¥áâ-®á⨠z0 = 0. ’ ª ª ª

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

sin

 

 

=

 

 

¡

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

+

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

¡

 

 

 

 

 

 

 

+ : : : ;

 

 

 

 

 

z

z

3!

¢

z3

5!

¢

z5

7!

¢

z7

 

 

 

 

 

 

z2

 

 

 

2

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

z4

 

 

 

 

 

 

 

 

 

= ¡

z

 

 

¢

 

 

 

 

 

= ¡

z

 

µ1 +

 

z

+

 

 

+ : : :=

 

z2 ¡ 9

9

1

 

 

 

 

z92

9

 

9

92

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

¡

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

= ¡

z2

 

 

 

z4

 

z6

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

¡

 

 

 

 

 

¡

 

 

 

 

 

 

¡ : : : ;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

9

 

 

 

92

93

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

â®, ¯¥à¥¬-®¦¨¢ ¯®«ãç¥--ë¥ àï¤ë, - 室¨¬

 

 

 

 

 

 

 

 

f(z) =

 

µz ¡

3! ¢ z3 + 5! ¢ z5

 

¡ 7! ¢ z7 + : : :

£

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

£

 

µ¡z9 ¡ 92 ¡

93 ¡ : : :=

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

z4

 

 

 

 

 

z6

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

µ

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

¡ : : :

+1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

X

 

 

 

 

 

 

 

 

=

z

 

3! ¢ 9

 

 

¡

5! ¢ 92

+

7! ¢ 93

+ k=

ckzk;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

¡1

®âªã¤

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

k6¡=

1

1

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

1

 

c¡1 =

 

¡

 

 

+

 

 

 

 

¡ : : : =

 

 

 

 

 

¡

 

 

 

+

 

¡: : : :

3! ¢ 9

5! ¢ 92

7! ¢ 93

3! ¢ 32

 

5! ¢ 34

7! ¢ 36

’ ª ª ª

 

 

 

1

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

sin

 

=

 

 

¡

 

 

 

 

 

 

+

 

¡ : : : ;

 

 

 

 

 

â®

 

 

 

 

 

 

3

3

 

3! ¢ 33

5! ¢ 35

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

c¡1 = ¡ µsin

 

¡

 

 

¢ 3 = 1 ¡ 3 sin

 

:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3

 

3

3

 

 

 

‘«¥¤®¢ ⥫ì-®, I = 2¼i ¢ c¡1 = 2¼i(1 ¡ 3 sin 31 ).

 

 

 

 

2 ᯮᮡ.

•® ⥮६¥ ® ¢ëç¥â å ¤«ï ®¡« á⨠D = fz : jz +

+ ij > 2g ¨¬¥¥¬

 

 

 

 

 

µz=3 f(z) + z=¡3 f(z) + z=1

 

:

 

 

 

 

I =

¡

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2¼i

 

res

 

 

 

 

 

 

 

 

 

res

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

res f(z)

 

 

 

’®çª¨

§3 п¢«повбп

 

¯®«îá ¬¨

 

¯¥à¢®£®

 

¯®à浪

¤«ï

äã-ª-

樨 f(z) ¢ ®¡« á⨠D, - ©¤¥¬ ¢ëç¥âë äã-ªæ¨¨ ¢ íâ¨å â®çª å

res

z2 sin 1

¯

 

z2 sin 1

¯

3

1

3 1

 

 

 

z

 

 

z

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

9)0

=

 

2z

= §2 sin µ§3

= 2 sin 3

:

z=§3 f(z) = (z2

¡

 

 

 

 

¯

 

 

 

¯

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

¯

 

 

 

¯

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

¯

 

 

 

¯

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

¯

 

 

 

¯

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

34

’®çª

1

ï¥âáï ãáâà -¨¬ë¬ -ã«¥¬ ¯¥à¢®£® ¯®à浪

, ¯à¨ç¥¬

 

 

 

1

 

 

 

, ®âªã¤ res f(z) =

äã-ªæ¨¨

f(z)

f(z) » z

¯à¨ z ! 1

 

 

 

 

 

 

z=

= ¡1.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

‘«¥¤®¢ ⥫ì-®,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3

 

1

3

1

 

 

1

I = ¡2¼i µ

 

sin

 

 

+

 

sin

 

 

¡ 1= 2¼i

µ1 ¡ 3 sin

 

: N

2

3

2

3

3

•ਬ¥à. ‚ëç¨á«¨âì ¨-â¥£à «

 

 

 

 

 

 

 

 

I =

1 ¡ ch z

dz:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

jz,j=7

z3 + 4¼2z

 

 

 

•¥è¥-¨¥. • ©¤¥¬ ¢á¥ ®á®¡ë¥ â®çª¨ ¯®¤ë-â¥£à «ì-®© äã-ªæ¨¨ f(z), à¥è¨¢ ãà ¢-¥-¨¥

z(z2 + 4¼2) = 0;

®âªã¤ z0 = 0, z1 = 2¼i, z2 = ¡2¼i.

’®çª¨ §2¼i п¢«повбп -г«п¬¨ з¨б«¨в¥«п ¯¥а¢®£® ¯®ап¤ª (1¡ch(§2¼i) = 0, ¡ sh(§2¼i) 6= 0), â ª¦¥ -ã«ï¬¨ §- ¬¥- ⥫ï

¯¥à¢®£® ¯®à浪 .

•®н⮬г нв¨ в®зª¨ п¢«повбп гбва -¨¬л¬¨

¤«ï f(z). ‡- ç¨â,

res f(z) = 0.

 

z=§2¼i

’®çª z0 = 0 ï¥âáï -ã«¥¬ ç¨á«¨â¥«ï ¢â®à®£® ¯®à浪 (1 ¡ ch 0 = 0, ¡ sh 0 = 0, ¡ ch 0 6= 0) ¨ -ã«¥¬ §- ¬¥- â¥«ï ¯¥à-

¢®£® ¯®à浪 . •®í⮬ã íâ

â®çª

â ª¦¥ ï¥âáï ãáâà -¨¬®©

¨ res f(z) =

0. ‚ ¨â®£¥ ¯® ⥮६¥ ® ¢ëç¥â å ¤«ï ªàã£

f

z :

j

z

j

<

z=0

 

 

 

 

 

 

< 7g ¯®«ãç ¥¬

 

 

 

 

 

 

 

 

I =

³z=0 f(z) + z=2¼i f(z) + z=¡2¼i f(z)´ = 0:

 

 

 

 

N

2¼i res

res

res

 

 

 

 

 

 

‡ ¬¥ç -¨¥. ‚ëç¨á«¥-¨¥ ¨-â¥£à « ¢ ¯à¨¬¥à¥ 4 ¢â®àë¬ á¯®á®¡®¬ ¯® ⥮६¥ ® ¢ëç¥â å ¤«ï ¢-¥è-®á⨠ªà㣠¡ë«® ¢®§- ¬®¦-®, -® ¡®«¥¥ á«®¦-®, 祬 ¢ëç¨á«¥-¨¥ ¯¥à¢ë¬ ᯮᮡ®¬.

f(z)
z = 1.

x 4. ‚ëç¨á«¥-¨¥ ¨-â¥£à «®¢ ¯® § ¬ª-ã⮬㠪®-âãàã

35

•ਬ¥à. ‚ëç¨á«¨âì ¨-â¥£à «

 

I =jz,j=4

 

dz:

 

1 ¡ z8

•¥è¥-¨¥.

• ©¤¥¬ ¢á¥ ª®-¥ç-ë¥ ®á®¡ë¥ â®çª¨ ¯®¤ë-⥣-

à «ì-®© äã-ªæ¨¨ f(z). •â® ª®à-¨ ãà ¢-¥-¨ï z8 = 1 (¢®á¥¬ì

¯®«îᮢ ¯¥à¢®£® ¯®à浪

- ®ªàã¦-®á⨠fz : jzj = 1g).

•®áª®«ìªã ¢-¥ ªàã£

fz : jzj < 4g - 室¨âáï ⮫쪮 ®¤- ®á®-

z4

¡ ï â®çª z0 = 1, â® ¢ ¤ --®¬ ¯à¨¬¥à¥ 㤮¡-¥¥ ¢ëç¨á«¨âì ¨-- â¥£à « á ¯®¬®éìî ¢ëç¥â äã-ªæ¨¨ ¢ â®çª¥

¬¥â¨¬, çâ® f(z) | ç¥â- ï äã-ªæ¨ï ¨ ¥¥ àï¤ ‹®à -

¢®ªà¥áâ-®á⨠â®çª¨ z = 1 ᮤ¥à¦¨â ⮫쪮 ç¥â-ë¥ áâ¥-

¯¥-¨ z. •®í⮬㠪®íä䍿¨¥-â í⮣® àï¤

¨ res f(z) = 0.

 

 

 

z=1

res f(z) = 0.

‘«¥¤®¢ ⥫ì-®,

 

I = ¡2¼i z=1

 

•ਬ¥à. ‚ëç¨á«¨âì ¨-â¥£à «

 

 

I =jz,j=1

dz

:

 

 

 

e2=z ¡ e1=z

¯à¨ 1

z à ¢¥- -ã«î

•¥è¥-¨¥.

 

• ©¤¥¬ ¢á¥ ª®-¥ç-ë¥ ®á®¡ë¥ â®çª¨ ¯®¤ë-⥣-

à «ì-®© äã-ªæ¨¨ f(z), à¥è¨¢ ãà ¢-¥-¨¥ e2=z = e1=z ¨«¨ e1=z =

= 1, ®âªã¤

z1 = 2¼ik,

k 2 Z,

k 6= 0, â. ¥.

 

 

 

zk =

1

 

;

k 2 Z;

k 6= 0:

 

 

 

 

2¼ik

Šà®¬¥ ⮣®, ®á®¡®© ï¥âáï â®çª

z0 = 0 | ¯à¥¤¥«ì- ï

â®çª ¯®«îᮢ zk.

 

 

 

 

 

 

‘«¥¤®¢ ⥫ì-®, ⥮६ã

® ¢ëç¥â å ¬®¦-® ¨á¯®«ì§®¢ âì

⮫쪮 ¤«ï ®¡« á⨠D = fz : jzj > 1g, ¢ ª®â®à®© «¥¦¨â «¨èì

®¤- ®á®¡ ï â®çª z = 1. “ç¨âë¢ ï, çâ®

 

 

 

e

I =

 

 

f(z) dz;

 

 

 

 

 

 

¡jz.j=1

 

¯®«ãç ¥¬ I =

¡

2¼i res f(z).

 

 

 

 

z=

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

36

„«ï ¤ --®© äã-ªæ¨¨ f(z) â®çª

z = 1 | ¯®«îá ¯¥à¢®£®

¯®à浪 ¨ ¯®í⮬㠥¥ àï¤ ‹®à - ¢ ®ªà¥áâ-®á⨠1 ¨¬¥¥â ¢¨¤

f(z) = Az + B +

c¡1

+

c¡2

+ : : : :

¡z

 

 

 

z

 

z2

¢, â®A

 

 

 

•ãáâì '(z) = f 1

£¤

 

 

 

 

'(z) =

 

+ B + c¡1z + : : : :

z

„«ï - 宦¤¥-¨ï c¡1 -ã¦-® - ©â¨ ª®íä䍿¨¥-⠯ਠz àï¤ ‹®à - äã-ªæ¨¨ '(z) ¢ ®ªà¥áâ-®á⨠â®çª¨ z = 0. ‚ ¤ --®¬

¯à¨¬¥à¥

 

 

= z

µ1 ¡ z + 2 + : : :¶µ1 + 2 +

6

+ : : :

=

'(z) = ez ¡ 1

 

 

e¡z

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

z2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

z

 

 

z2

 

¡1

1

 

 

 

z2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

z

 

z2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

=

 

µ1 ¡ z +

 

 

+ : : :¶µ1 ¡

 

 

 

 

+

 

+ : : ::

 

 

z

2

2

12

 

 

•ã¦-® - ©â¨ ª®íä䍿¨¥-⠯ਠz2 ¢ ¯à®¨§¢¥¤¥-¨¨ ¢ëà ¦¥-

-¨© ¢ ᪮¡ª å. Ž- à ¢¥-

 

1

+ 21 + 21 = 1213 .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ˆâ ª, c¡1 = 1213

¨ zres=

12

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

f(z) = ¡1213 .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

’®£¤

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

I = ¡2¼i µ¡12= 6

:

 

 

 

 

 

 

N

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

13

 

 

 

 

 

 

 

13¼i

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

•ਬ¥à. ‚ëç¨á«¨âì ¨-â¥£à «

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2¼

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

I = Z0

 

 

 

 

d'

 

 

 

;

 

 

 

a > 1:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

a + sin '

 

 

 

 

 

 

 

 

•¥è¥-¨¥. •ãáâì z = ei', ' 2 [0; 2¼], ⮣¤

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2i

 

 

 

 

2i

µ

¡ z

 

 

 

 

 

 

 

 

sin ' =

ei' ¡ e¡i'

=

1

 

 

z

 

1

 

;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

dz = iei'd' = iz d';

 

d' =

dz

 

:

 

 

 

 

 

 

 

iz

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ˆ-â¥£à « I ᢮¤¨âáï ª ¨-â¥£à «ã ¯® § ¬ª-ã⮬㠪®-âãàã

x 5. •ï¤ë ‹®à -

¤«ï ॣã«ïà-ëå ¢¥â¢¥©

37

fz : jzj = 1g:

 

¡a + 21i ¡z ¡ z1 ¢¢

=jz,j=1

z2 + 2iaz ¡ 1:

I =jz,j=1

iz

 

 

 

dz

 

2dz

• ©¤¥¬ ¢á¥ ®á®¡ë¥ â®çª¨ ¯®¤ë-â¥£à «ì-®© äã-ªæ¨¨ f(z), à¥è¨¢ ãà ¢-¥-¨¥

 

 

 

 

z2 + 2iaz ¡ 1 = 0:

 

 

 

 

 

 

 

 

’ ª ª ª D = ¡4a2 + 4 = 4(1 ¡ a2), â®

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

¡2ia § 2ip

 

 

 

= ¡i(a ¨ p

 

 

 

 

 

 

 

a2 ¡ 1

 

 

 

 

z1;2 =

a2 ¡ 1):

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

‚-ãâਠªà㣠fz : jzj < 1g «¥¦¨â ⮫쪮 ®¤-

®á®¡ ï â®çª

 

 

 

z1 = i(p

 

 

 

¡ a):

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

a2 ¡ 1

 

 

 

 

 

 

 

 

’®çª

z1 | ¯®«îá ¯¥à¢®£® ¯®à浪 ¤«ï f(z). •®í⮬ã

 

 

 

2

¡

 

 

 

¯

 

 

 

 

 

 

2

¯

 

 

 

 

1

¡

 

 

 

 

 

 

 

2¯¼

 

 

 

 

 

 

¯

 

 

 

 

 

 

 

res f(z) =

(z2 + 2iaz

 

 

1)0

¯z=z1

 

=

2z + 2ai

¯z=z1

=

 

ipa2 1

;

z=z1

 

 

 

 

 

 

 

 

I = 2¼i res f =

 

 

 

 

¯

 

 

 

:

 

 

 

¯

 

 

 

 

 

 

N

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

z=z1

 

pa2

¡ 1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x 5. ‚ëç¨á«¥-¨¥ §- ç¥-¨©

¬-®£®§- ç-ëå äã-ªæ¨©. ॣã«ïà-ëå ¢¥â¢¥©

‘¯à ¢®ç-ë¥ á¢¥¤¥-¨ï

ॣã«ïà-ëå ¢¥â¢¥© •ï¤ë ‹®à - ¤«ï

…᫨ ¬-®£®§- ç- ï äã-ªæ¨ï ¤®¯ã᪠¥â ¢ë¤¥«¥-¨¥ ॣã«ïà- -®© ¢¥â¢¨ ¢ ®¡« á⨠G, â® â ª¨å ¢¥â¢¥©, ª ª ¯à ¢¨«®, ¡®«ìè¥

®¤-®©. „«ï ¢ë¤¥«¥-¨ï ¨§ ¢á¥£® ¬-®¦¥á⢠ॣã«ïà-ëå ¢¥â¢¥© ®¤-®© ®¯à¥¤¥«¥--®© ¢¥â¢¨ -ã¦-® ¥é¥ ª ª®¥-«¨¡® ¤®¯®«-¨â¥«ì- -®¥ ãá«®¢¨¥. Ž¡ëç-® â ª¨¬ ãá«®¢¨¥¬ ï¥âáï § ¤ -¨¥ §- ç¥- -¨ï ¢¥â¢¨ ¢ -¥ª®â®à®© â®çª¥ ®¡« á⨠G.

38

1. ‡- ç¥-¨ï - ®¤-®© ॣã«ïà-®© ¢¥â¢¨.

„®¯ãá⨬, çâ® ¢ ®¡« á⨠G § ¤ - ॣã«ïà- ï äã-ªæ¨ï f(z),

â ª ï, çâ® f(z) 6= 0

¯à¨ «î¡®¬

z 2 G

. •ãáâì áãé¥áâ¢ãîâ ¢ ®¡-

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

¨ g(z) 2

n

f(z)

« á⨠G ॣã«ïà-ë¥ ¢¥â¢¨ h(z)

 

2 Ln f(z)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

¢®ç-ëå

(ãá«®¢¨ï áãé¥á⢮¢ -¨ï â ª¨å ¢¥â¢¥© ᮤ¥à¦ âáï ¢ á¯à©p

ª

ᢥ¤¥-¨ïå ¯à¥¤ë¤ã饣® ¯ à £à ä ). ’®£¤

¤«ï «î¡ëå â®ç¥ª

a; b 2 G á¯à ¢¥¤«¨¢ë ¢ëà ¦¥-¨ï

¯

 

 

 

 

 

 

 

h(b) = h(a) + ln

 

 

f(b)

+ i¢°ab arg f(z);

 

(1)

¯f(a)

 

 

 

 

¯

 

 

 

¯

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

¯

 

 

 

¯

 

 

 

 

 

 

 

 

n

 

 

¯f

(b)

 

¯

(i=n°ab arg f(z)

 

 

(2)

g(b) = g(a) ¢ s¯f(a)

 

;

 

¯e

 

 

 

 

 

 

 

 

¯

 

 

 

 

¯

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

¯

 

 

 

 

¯

 

 

 

 

 

 

 

 

£¤¥ °ab | ¯à®¨§¢®«ì- ï, «¥¦¯

é ï¯

¢ ®¡« á⨠G ªãá®ç-® £« ¤ª ï

®à¨¥-â¨à®¢ -- ï ªà¨¢ ï á - ç «®¬ ¢ â®çª¥ a ¨ ª®-殬 ¢ â®çª¥ b.

2. •ந§¢®¤- ï ॣã«ïà-®© ¢¥â¢¨.

•ந§¢®¤-ë¥ à¥£ã«ïà-ëå ¢¥â¢¥©

h(z) 2 Ln f(z)

¨

g(z) 2

 

 

 

 

 

 

n

 

2 ©pf(z)ª ¢ ®¡« á⨠G ¢лз¨б«повбп ¯® д®а¬г« ¬

 

 

 

 

h0(z) =

f0(z)

; g0(z) =

f0(z)

:

 

(3)

 

 

 

n(g(z))1

 

 

 

 

f(z)

 

 

 

3. •ï¤ë ’¥©«®à ¨ ‹®à - ॣã«ïà-ëå ¢¥â¢¥©.

‚ ᮮ⢥âá⢨¨ á ®¡é¨¬¨ ᢮©á⢠¬¨ ॣã«ïà-ëå äã-ªæ¨© ॣã«ïà-ë¥ ¢¥â¢¨ ¬-®£®§- ç-ëå äã-ªæ¨© ¬®£ãâ ¡ëâì ¯à¥¤áâ ¢- «¥-ë ¢ ¢¨¤¥ à冷¢ ’¥©«®à ¨ ‹®à - .

•ਬ¥àë á à¥è¥-¨ï¬¨

•ਬ¥à. •ãáâì hk(z) | ॣã«ïà- ï ¢¥â¢ì ¬-®£®§- ç-®© äã-ªæ¨¨ Ln(1+z) ¢ ®¡« á⨠G = fz : jzj < 1g, â ª ï, çâ® hk(0) = = 2¼ik. • §«®¦¨âì äã-ªæ¨î hk(z) ¢ àï¤ ’¥©«®à ¯® á⥯¥-ï¬ z ¢ ®¡« á⨠G.

¬-®£®§- ç-®© äã-ªæ¨¨ â ª ï, çâ®

x 5. •ï¤ë ‹®à - ¤«ï ॣã«ïà-ëå ¢¥â¢¥©

39

•¥è¥-¨¥.

Žâáî¤ «¥£ª®

h00k(z) =

•® ä®à¬ã«¥ (3) ¯®«ãç ¥¬, çâ® h0k(z) = ¢ëç¨á«¨âì ¨ ®áâ «ì-ë¥ ¯à®¨§¢®¤-ë¥:

¡1

; : : : ; h(n)(z) =

(¡1)1(n ¡ 1)!

:

 

(1 + z)2

k

(1 + z)n

 

1

1+z .

‚ëç¨á«ïï ª®íä䍿¨¥-âë cn àï¤ ’¥©«®à ¯® ä®à¬ã«¥

h(n)(0)

= kn! , ¯®«ãç ¥¬ ¨áª®¬ë© àï¤:

X

( 1)1zn

 

+1

 

hk(z) = hk(0) +

¡

; jzj < 1:

n

n=1

 

 

cn =

(4)

N

•ਬ¥à. •ãáâì a 2 C, a =6 0, ¨ 'k(z) | ॣã«ïà- ï ¢¥â¢ì f(1 + z)ag ¢ ®¡« á⨠G = fz : jzj < 1g,

'k(0) = e2¼aik:

• §«®¦¨âì ª ¦¤ãî äã-ªæ¨î 'k(z) ¢ àï¤ ’¥©«®à ¯® á⥯¥-ï¬ z ¢ ®¡« á⨠G.

•¥è¥-¨¥. •® ®¯à¥¤¥«¥-¨î ¬-®£®§- ç-®© äã-ªæ¨¨

f(1 + z)ag = ea Ln(1+z)

áãé¥áâ¢ã¥â ॣã«ïà- ï ¢¥â¢ì hk(z) 2 Ln(1 + z) ¢ ®¡« á⨠G,

â ª ï, çâ®

 

 

 

'k(z) = eahk(z);

hk(0) = 2¼ik:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

„¨ää¥à¥-æ¨àãï á«®¦-ãî äã-ªæ¨î, ¯®«ãç ¥¬

 

 

 

'k0 (z) = 'k

(z)

 

a

; : : : ; '(n)(z) = 'k(z)

a(a ¡ 1) : : : (a ¡ n + 1)

:

1 + z

 

 

 

 

 

 

 

 

k

 

 

 

 

(1 + z)n

‚ëç¨á«ïï ª®íä䍿¨¥-âë cn àï¤

’¥©«®à , ¯®«ãç ¥¬

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

+1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

X

Canzn;

jzj < 1;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

'k(z) = 'k(0) ¢

 

(5)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

n=0

 

 

 

 

 

 

 

 

£¤¥ Cn

= a(1):::(a¡n+1)

 

 

 

 

 

 

 

 

a

 

 

 

 

 

 

n!

.

 

 

 

 

 

 

 

 

•ਬ¥à.

 

• §«®¦¨âì ¢ àï¤ ’¥©«®à

 

¯® á⥯¥-ï¬ z ॣã-

«ïà-ãî ¢¥â¢ì g(z) ¬-®£®§- ç-®© äã-ªæ¨¨

p3

 

ª

¢ ®¡« áâ¨

1 ¡ z2

f

 

j

z

j

< 1

g

á - ç «ì-ë¬ §- ç¥-¨¥¬

g

 

©

 

 

 

G = z :

 

 

 

 

(0) = e2¼i=3.

 

 

40

•¥è¥-¨¥.

•® ä®à¬ã«¥ (5) ¯à¨ a =

1

³ =

= ¡z2, áà §ã ¯®«ãç ¥¬ ®â¢¥â:

 

3 ¨ ¤¥« ï § ¬¥-ã

 

 

 

 

 

 

+1

 

 

 

 

 

X

 

jzj < 1:

N

g(z) = e2¼i=3

 

C1n=3(¡1)nz2n;

 

 

n=0

 

 

 

•ਬ¥à. •ãáâì h(z) | ॣã«ïà- ï ¢¥â¢ì ¬-®£®§- ç-®©

äã-ªæ¨¨ Ln 1¡z

¢ ®¡« áâ¨

G =

[ 1; 1], â ª ï, çâ® ¯à¥¤¥«ì-®¥

1+z

 

Cn ¡

 

 

§- ç¥-¨¥

h(0 + i0) = lim h(iy) = 0:

 

 

y!0

 

y>0

• ©â¨ §- ç¥-¨ï h(0¡i0), h(i), h(1). • §«®¦¨âì äã-ªæ¨î h(z) ¢ àï¤ ‹®à - ¯® á⥯¥-ï¬ z ¢ ®ªà¥áâ-®á⨠¡¥áª®-¥ç-®á⨠¨ 㪠-

§ âì ª®«ìæ® á室¨¬®á⨠í⮣® àï¤ .

 

•¥è¥-¨¥.

•०¤¥ ¢á¥£® ®â¬¥â¨¬,

çâ® â ª ï ॣã«ïà-

- ï ¢¥â¢ì h(z) áãé¥áâ¢ã¥â ¨ ¥¤¨-á⢥--

¢ ¤ --®© ®¡« á⨠G,

â ª ª ª ¢ë¯®«-¥-ë ¢á¥ ãá«®¢¨ï áãé¥á⢮¢ -¨ï ¢¥â¢¥© (á¬. á¯à - ¢®ç-ë¥ á¢¥¤¥-¨ï ¨§ xx 16 ¨ 17). ‚ ⮬ ç¨á«¥ ¤«ï «î¡®© § ¬ª-ã-

⮩ ®à¨¥-â¨à®¢ --®© ¯à®á⮩ ªãá®ç-® £« ¤ª®© ªà¨¢®© ° ½ G á¯à ¢¥¤«¨¢® à ¢¥-á⢮

1 ¡ z

¢° arg 1 + z = ¢° arg(z ¡ 1) ¡ ¢° arg(z + 1) = 0:

•® ä®à¬ã«¥ (1) ¢ëç¨á«¨¬ §- ç¥-¨ï h(0 ¡ i0), h(i), h(1).

‚롥६ ªà¨¢ãî °1 = fz : jz + 1j = 1g á - ç «®¬ ¢ â®çª¥ 0 + i0 (- ¢¥àå-¥¬ ªà î £à -¨æë [¡1; 1]) ¨ ª®-殬 ¢ â®çª¥ 0 ¡ i0 (-

-¨¦-¥¬ ªà î £à -¨æë [¡1; 1]). ’®£¤

¯ ¯

h(0 ¡ i0) = h(0 + i0) + ln ¯¯¯11¯¯¯+

+i¡¢°1 arg(z ¡ 1) ¡ ¢°1 arg(z + 1)¢ = i(0 ¡ 2¼) = ¡2¼i:

‚롨à ï ®â१®ª ¬-¨¬®© ®á¨ °2 = [0; i] á - ç «®¬ ¢ â®çª¥ 0 + i0