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 7. ‚ëç¨á«¥-¨¥ -¥á®¡á⢥--ëå ¨-â¥£à «®¢

51

•â®â ¨-â¥£à « à ¢¥- -ã«î, â ª ª ª äã-ªæ¨ï eiz=z ॣã«ïà-

¢-ãâਠª®-âãà ¡½;R. ‘ ¤à㣮© áâ®à®-ë, ®- à ¢¥- á㬬¥ ¨-⥣- à «®¢, ¢§ïâëå ¯® ¯®«ã®ªàã¦-®áâï¬ ¡½, ¡R ¨ ®â१ª ¬ [¡R; ¡½], [½; R]. ˆ¬¥¥¬

eiz = 1 + h(z); z z

£¤¥ h(z) | äã-ªæ¨ï, ॣã«ïà- ï ¢ â®çª¥ z = 0. …᫨ z 2 ¡½, â®

z = ½ei'; 0 6 ' 6 ¼; dz = i½ei' d'

¨

 

0

 

Z

1

dz = i Z¼

d' = ¡i¼:

 

z

¡½

 

 

 

”ã-ªæ¨ï h(z) ®£àR -¨ç¥- ¢ ®ªà¥áâ-®á⨠â®çª¨ z = 0 ¨, á«¥- ¤®¢ ⥫ì-®, "1(½) = h(z) dz ! 0, ¯à¨ ½ ! +0. Žâáî¤ ¯®«ã-

ç ¥¬

¡½

Z eiz

z dz = ¡i¼ + "1(½):

¡½

•® «¥¬¬¥ †®à¤ - "2(R) = R eziz dz áâ६¨âáï ª -ã«î ¯à¨

¡R

R ! +1. „ «¥¥, á㬬 ¨-â¥£à «®¢ ¯® ®â१ª ¬ [¡R; ¡½], [½; R] à ¢-

Z x

Z½ x

Z½

 

x

Z½

x

 

¡½

eix

dx +

R

eix

dx =

R

eix ¡ e¡ix

dx = 2i

R

sin x

dx:

 

 

 

 

 

 

¡R

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

‘«¥¤®¢ ⥫ì-®,

 

 

 

x

dx ¡ i¼ + "1(½) + "2(R);

(5)

 

0 = I½;R = 2i Z½

R

sin x

£¤¥ "1(½) ! 0 (½ ! +0), "2(R) ! 0 (R ! +1). ’ ª ª ª ¨-⥣-

52

à « I á室¨âáï, â® áãé¥áâ¢ã¥â

 

 

R

 

 

 

lim

Z

sin x

dx = I:

R

 

!+

x

½

+0

 

 

 

! 1 ½

•¥à¥å®¤ï ¢ á®®â-®è¥-¨¨ (5) ª ¯à¥¤¥«ã ¯à¨ ½ ! +0, R ! +1,

¯®«ãç ¥¬ 2iI ¡ i¼ = 0, ®âªã¤

I = ¼=2.

 

 

 

 

 

 

•ਬ¥à. ‚ëç¨á«¨âì ¨-â¥£à «

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

+1

px

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

I = Z0

 

dx:

 

 

 

(6)

(x + 8)2

 

 

 

•¥è¥-¨¥. ‚ ª®¬¯«¥ªá-

®© ¯«®áª®á⨠á à §à¥§®¬ ¯® «ãçã

«ïà-®© ¢¥â¢ìî ¬-®£®§- çp

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x

 

[0; +1) äã-ªæ¨ï f(z) =

3 jzjei'=3, 0 < ' < 2¼, ï¥âáï ॣã-

D

 

 

 

 

 

 

 

 

z© <

ª

 

 

 

• áᬮâਬ ®¡« áâì

-®© äã-ªæ¨¨

 

p3 z

(

 

,

18{19).

 

| ªàã£

f

z :

j

j

R

 

R > 8, á à §à¥-

 

 

 

 

 

 

 

g

 

 

§®¬ ¯® à ¤¨ãáã [0; R]. ƒà -¨æ

í⮩ ®¡« á⨠¡ = °+ [ CR [ °¡,

£¤¥ °+ | ¢¥àå-¨© ¡¥à¥£ à §à¥§ , CR | ®ªàã¦-®áâì fz : jzj =

= Rg, °¡ | -¨¦-¨© ¡¥à¥£ à §à¥§ , ®à¨¥-â æ¨ï ªà¨¢®© ¡ ¯®ª - § - - (à¨á. 7.3).

CR

D

°+

¡8 0 °¡ R

•¨á. 7.3

”ã-ªæ¨ï g(z) = f(z)2 ॣã«ïà- ¢ ®¡« á⨠D, § ¨áª«îç¥-

(z+8)

-¨¥¬ â®çª¨ z = ¡8 | ¯®«îá ¢â®à®£® ¯®à浪 , ¨ -¥¯à¥àë¢-

x 7. ‚ëç¨á«¥-¨¥ -¥á®¡á⢥--ëå ¨-â¥£à «®¢

53

®ª®«® ¡ ¢¯«®âì ¤® ¡. •® ⥮६¥ ® ¢ëç¥â å ¯®«ãç ¥¬

 

 

 

 

 

 

Z

 

g(z) dz = 2¼i res g(z);

â. ¥.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

z=¡8

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

¡

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

f(z)

 

 

 

 

 

 

f(z)

 

 

 

 

(z)

 

 

 

 

 

Z

 

 

dz + Z

 

 

 

 

 

 

 

dz + Z

f

dz =

 

 

 

(z + 8)2

(z + 8)2

(z + 8)2

 

 

 

CR

 

 

 

°+

 

 

 

 

 

 

 

 

 

°¡

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

f(z)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

= 2¼i res

 

: (7)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

(z + 8)2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

z=¡8

 

•®ª ¦¥¬, ª ª á ¯®¬®éìî í⮣® à ¢¥-áâ¢

¬®¦-® ¢ëç¨á«¨âì

¨-â¥£à « (6). • áᬮâਬ ¯®®ç¥à¥¤-® ç«¥-ë à ¢¥-áâ¢

(7).

 

1. Žæ¥-¨¬ ¨-â¥£à «

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

IR = Z

 

(z)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

f

 

 

dz:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

(z + 8)2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

CR

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

•ਠjzj = R ¯®«ãç ¥¬

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

jf(z)j = p3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

R; jz + 8j > jjzj ¡ 8j = R ¡ 8 > 0;

 

 

®âªã¤

1

 

6

 

1

. •®í⮬ã

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

jz+8j

8

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

p3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

jIRj 6

 

 

R

¢ 2¼R ! 0

¯à¨

 

 

R ! +1:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

(R ¡ 8)2

 

 

 

2.

…᫨ z 2 °+, â®

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

f(z) = f(x + i0) = p3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x; x > 0:

 

 

 

•®í⮬ã

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

(z)

 

 

R

 

 

 

p3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

I1 =

°Z+

f

dz = Z0

 

 

 

dx:

 

 

 

 

 

 

 

 

(z + 8)2

 

(x + 8)2

 

 

 

Žâ¬¥â¨¬, çâ® ¯à¨ R ! +1 íâ®â ¨-â¥£à « áâ६¨âáï ª ¨áª®- ¬®¬ã ¨-â¥£à «ã (6).

54

3.

…᫨ z 2 °¡, â®

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

f(z) = f(x ¡ i0) = p3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

xe2¼i=3; x > 0:

 

 

 

•®í⮬㠨-â¥£à «

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

f(z)

 

 

R

 

 

p3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x

 

 

 

I2 =°Z

 

dz = ¡e2¼i=3

Z0

 

dx = ¡e2¼i=3 ¢ I1:

(z + 8)2

(z + 8)2

 

 

¡

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4.

•à ¢ ï ç áâì à ¢¥-áâ¢

 

(7) -¥ § ¢¨á¨â ®â R ¯à¨ R > 8

¨ à ¢-

¢ z=¡8 (z + 8)2

 

0(z)¯z=

 

8= 2¼i 3z

¯z=

 

8 =

 

 

 

¡

¡

 

 

 

 

f(z)

 

 

¯

 

 

 

 

 

 

f(z)

¯

 

 

2¼i

 

res

 

 

= 2¼if

 

¯

 

 

 

 

 

 

 

 

 

¯

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

¯

 

 

 

 

 

 

 

 

 

¯

 

 

=2¼i ¢ 3(¡2 8)e¼i=3 = ¡¼i6 e¼i=3:

१ã«ìâ ⥠¨§ à ¢¥-á⢠(7) ¯à¨ R ! +1 ¯®«ãç ¥¬

³1 ¡ e2¼i=3´I = ¡¼i6 e¼i=3;

®âªã¤

I =

 

¼ie¼i=3

 

= ¼

 

 

 

1

 

=

¼

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

¡

6 ¡1 ¡ e

2¼i=3

¢ 12 e

¼i=3

e ¼i=3

 

12 sin

¼

 

 

 

¡2i

¡

 

3

¼

= 6p3: N

•ਬ¥à. ‚ëç¨á«¨âì ¨-â¥£à «

I = Z2 s5 (2 ¡ x)3 dx:

(x ¡ 1)3

1

•¥è¥-¨¥. „«ï ¢ëç¨á«¥-¨ï í⮣® ¨-â¥£à « á ¯®¬®éìî ¢ë- ç¥â®¢ ॣã«ïà-® ¯à®¤®«¦¨¬ ¯®¤ë-â¥£à «ì-ãî äã-ªæ¨î á ¨-- â¥à¢ « (1; 2] ¢ -¥ª®â®àãî ®¡« áâì ¢ C, £à -¨æ ª®â®à®© ᮤ¥à-

¦¨â ®â१®ª [1; 2]. ’ ª ª ª ¯®¤ë-â¥£à «ì- ï äã-ªæ¨ï ¯à¨ ¯à®-

â® -¥®¡å®¤¨¬® ¯®§ ¡®â¨âìáï ® ¢®§¬®¦-®á⨠¢ë¤¥«¥-¨ïn

ॣã«ïào-

¤®«¦¥-¨¨ ¢

 

 

áâ -®¢¨âáï ¬-®£®§- ç-®© äã-ªæ¨¥©

 

(2¡z)3

C

5

 

 

 

 

q(1)3 ,

-ëå ¢¥â¢¥© í⮩ äã-ªæ¨¨ ¢ ¯®«ãç¥--®© ®¡«

áâ¨.

‘«¥¤ãï à¥-

 

 

 

 

§ã«ìâ â ¬ x 18{19, ¯®«ãç ¥¬, çâ® ¢ ®¡« á⨠C n [1; 2]

ã äã-ªæ¨¨

x 7. ‚ëç¨á«¥-¨¥ -¥á®¡á⢥--ëå ¨-â¥£à «®¢

55

y

 

 

 

 

Cr

°

 

 

°r+

 

 

 

 

0

1

°r¡ 2

x

•¨á. 7.4

nq

 

o

f(z)

 

f(x + i0) > 0

 

x 2 (1; 2)

 

 

3

 

 

 

 

 

 

 

5 (2¡z)3

áãé¥áâ¢ãîâ ॣã«ïà-ë¥ ¢¥â¢¨. ‚롥६ â ªãî ¥¥

 

(1)

ॣã«ïà-ãî ¢¥â¢ì

 

, ã ª®â®à®©

 

¯à¨

 

.

…᫨ ¤«ï à §à¥§

[1; 2] ¢¢¥áâ¨, ª ª ¨ ¢ ¯à¥¤ë¤ã饩 § ¤ ç¥, ¤¢

 

¡¥à¥£ : ¢¥àå-¨© °+ ¨ -¨¦-¨© °¡, â® íâ ¢¥â¢ì f(z) -¥¯à¥àë¢-® ¯à®¤®«¦¨¬ - £à -¨æã °+ [ °¡ ¢áî¤ã, ªà®¬¥ â®çª¨ 1. —⮡ë

¢ë¯®«-﫨áì ãá«®¢¨ï â¥®à¥¬ë Š®è¨ ® ¢ëç¥â å, -ã¦-® ¨áª«î- ç¨âì â®çªã 1 ¨§ £à -¨æë ¨ à áᬮâà¥âì ®¡« áâì

D(r) =

C

n ([1; 2] [ fz : jz ¡ 1j 6 rg) ; £¤¥

r 2 (0; 1):

‚ í⮩ ®¡« á⨠äã-ªæ¨ï f(z) ¢áî¤ã ॣã«ïà-

(ªà®¬¥ 1) ¨

-¥¯à¥àë¢-® ¯à®¤®«¦¨¬ ¢¯«®âì ¤® ¥¥ £à -¨æë ¡r = Crr+r¡,

£¤¥ ®ªàã¦-®áâì Cr = fz : jz ¡ 1j = rg ®à¨¥-â¨à®¢ -

¯® 室ã

ç ᮢ®© áâ५ª¨, °r+ | ¢¥àå-¨© ¡¥à¥£ à §à¥§ ®â१ª

[1 + r; 2]

á ®à¨¥-â æ¨¥© ®â â®çª¨ 1 + r ¤® â®çª¨ 2, °r¡ | -¨¦-¨© ¡¥à¥£ à §à¥§ ®â१ª [1 + r; 2] á ®à¨¥-â æ¨¥© ®â â®çª¨ 2 ¤® â®çª¨ 1 +

+r. ’ ª¨¬ ®¡à §®¬ ¢ë¡à -- ï ®à¨¥-â æ¨ï £à -¨æë ¡r ï¥âáï ¯®«®¦¨â¥«ì-®© ¤«ï ®¡« á⨠D(r).

’ ª ª ª ¢ ®¡« á⨠D(r) äã-ªæ¨ï f(z) ¨¬¥¥â ¥¤¨-á⢥--ãî ®á®¡ãî â®çªã z = 1, â® ¯® ⥮६¥ Š®è¨ ® ¢ëç¥â å ¯®«ãç ¥¬

Z+

+ Z

dz + Z

= 2¼i z=1

 

f(z) dz

f(z)

f(z) dz

res f(z):

(8)

°r

Cr

°r¡

 

 

•®ª ¦¥¬, çâ® ¢â®à®¥ á« £ ¥¬®¥ «¥¢®© ç á⨠(8) áâ६¨âáï ª

56

-ã«î ¯à¨ r ! +0. ˆ¬¥¥¬

6

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

¯

f(z) dz¯ 6

f(z) dz

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

¯Z

¯

 

Z j

 

 

jj

 

j

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

¯Cr

¯

Cr

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

¯

¯

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

¯

¯

1 + r

 

3=5

 

 

 

 

 

 

1 + r

 

 

3=5

 

 

 

¯à¨

 

¯

¯

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

6 Z µ

 

 

 

 

jdzj = µ

 

 

 

 

 

 

 

 

2¼r ! 0

 

r ! +0:

 

 

r

 

 

 

r

 

 

 

 

 

 

 

Cr

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

+

 

 

 

 

 

5

 

 

2

x

 

3

,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

…᫨ x 2 °r , â® f(x) = r³x¡¡1

´

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Z

 

 

 

 

 

Z2

f(x) dx ! I

 

 

 

 

 

r ! +0:

 

 

f(z) dz =

 

 

 

 

¯à¨

(9)

 

+

 

 

 

 

1+r

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

°r

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

…᫨ x 2 °r¡, â®

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

f(x) = s5

µ

2

¡

x

3

 

6¼

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

e¡i

 

;

 

 

 

 

 

 

 

x

1

 

 

5

 

 

â ª ª ª

 

 

 

¡

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

¢° arg

2 ¡ z

 

 

3

 

=

 

6¼;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

¡

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

µz ¡ 1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

£¤¥ ° = fz : jz ¡ 2j = "; 0 < " < 1g | ®ªàã¦-®áâì, ®à¨¥-â¨à®-

ᮢ®© áâ५ª¨. •®í⮬ã

 

 

¢ -- ï ¯® 室ãZ fç(z) dz ! ¡e¡6¼i=5I

¯à¨ r ! +0:

 

(10)

°r¡

 

 

 

 

 

• ©¤¥¬ res f(z) =

c

, £¤¥ c

| ª®íä䍿¨¥-â ¯à¨

1

àï¤

z=1

¡ ¡1

¡1

 

z

‹®à - äã-ªæ¨¨ f(z) ¢ ®ªà¥áâ-®á⨠â®çª¨ z = 1. …᫨ x 2 R ¨ x > 2, â®

f(x) = s5

¯

(2 x)3

¯

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2 3=5

1 ¡3=5

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

¡

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3

 

 

 

 

µ1 ¡ x

 

¯3¼i

¡

1)3

¯6

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

=

¯

(x

 

¯e¡i3¼=5

= e¡3¼i=5 µ1 ¡ x

¯

 

µ

 

¡

5x

 

 

 

¶µ

 

5x

 

 

 

 

 

 

1

 

 

¯

 

 

+ : : :

1 +

 

 

 

+ : : : =

 

 

 

 

= e¡

5

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3

 

6

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

= e¡3¼i=5

µ1 + µ

 

 

¡

 

 

+ : : := S(x):

 

 

 

 

5

5

x

 

 

 

 

x 7. ‚ëç¨á«¥-¨¥ -¥á®¡á⢥--ëå ¨-â¥£à «®¢

57

’ ª ª ª á㬬

- «¨â¨ç¥áª®£® ¯à®¤®«¦¥-¨ï ¯®«ãç¥--®£®

àï¤

S(z) ¨ äã-ªæ¨ï f(z)

ॣã«ïà-ë ¢ ª®«ìæ¥ fz : jzj > 2g,

¯à¨ç¥¬ f(x) = S(x) ¤«ï ¢á¥å x 2 R,

 

x > 2, â® ¯® ⥮६¥

¥¤¨-á⢥--®á⨠¤«ï ॣã«ïà-ëå äã-ªæ¨©

3

 

1

ck

 

 

 

 

 

 

 

 

e¡3¼i=5

 

 

f(z) = S(z) = e¡3¼i=5 ¡

 

 

 

 

 

 

¢

 

+

X

 

 

 

 

 

z

 

5

k=2

zk

¤«ï ¢á¥å z 2 C, jzj > 2.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

‘«¥¤®¢ ⥫ì-®,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

res f(z) =

c

 

=

 

e¡3¼i=5:

 

(11)

 

 

5

 

 

z=

1

 

¡

 

¡1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

•¥à¥å®¤ï ª ¯à¥¤¥«ã ¢ à ¢¥-á⢥

(8)

á ãç¥â®¬ á®®â-®è¥-

-¨© (9){(11), ¯®«ãç ¥¬

 

 

 

 

6

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

I ³1 ¡ e¡6¼i=5

´

 

¼ie¡3¼i=5

 

 

 

 

=

 

 

 

 

¨«¨

5

 

 

 

 

 

Ã

 

2i

 

 

 

 

 

!

 

 

 

5

 

 

 

 

 

 

I

 

e3¼i=5

¡ e¡3¼i=5

 

 

 

=

3¼

;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

®âªã¤ - 室¨¬

I =

3¼

 

 

:

N

5 sin

3¼

 

 

5

 

 

 

 

 

 

 

 

•ਬ¥à. ‚ëç¨á«¨âì ¨-â¥£à «

 

 

 

I =

Z0

(x + 1)(x + 2)2 dx:

(12)

 

 

 

 

+1

 

ln x

 

 

 

 

•¥è¥-¨¥.

‚ ª®¬¯«¥ªá-®© ¯«®áª®á⨠á à §à¥§®¬ ¯® «ãçã

[0; +1) äã-ªæ¨ï h(z) = ln jzj + i', 0 < ' < 2¼ ï¥âáï ॣã-

«ïà-®© ¢¥â¢ìî ¬-®£®§- ç-®© äã-ªæ¨¨ Ln z (x 17).

 

 

Ž¡®§- 稬

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

R(z) =

 

 

 

 

; f(z) = R(z)h2(z)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

(z + 1)(z + 2)2

 

 

 

 

 

 

 

 

¨

à áᬮâਬ

®¡« áâì

D,

£à -¨æ

¡ ª®â®à®©

¯®ª § -

-

(à¨á. 7.5), £¤¥ 0 < ½ < 1,

R > 2.

‚ í⮩ ®¡« á⨠äã-ª-

æ¨ï f(z) ॣã«ïà- , §

¨áª«îç¥-¨¥¬ â®ç¥ª z = ¡1,

z = ¡2,

58

CR

D C½ °+

¡2¡1 0 ½ °¡

•¨á. 7.5

¨ -¥¯à¥àë¢- ®ª®«® ¡ ¢¯«®âì ¤® ¡. •® ®á-®¢-®© ⥮६¥ ® ¢ë-

ç¥â å ¯®«ãç ¥¬

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Z f(z) dz + Z

f(z) dz +°Z f(z) dz +

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

C½

 

CR

 

 

 

+

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

+ °Z

 

 

 

 

 

 

 

 

 

res

 

 

 

res

f(z)

 

 

 

(13)

 

 

 

 

f(z) dz = 2¼i ·z=¡1 f(z) + z=¡2

¸:

 

 

 

 

 

 

 

 

¡

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

• áᬮâਬ ¯®®ç¥à¥¤-® ç«¥-ë í⮣® à ¢¥-á⢠. ’ ª ª ª

jh(z)j 6 j ln jzjj + 2¼, â®

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

¯

Z

f(z) dz¯

=

¯

 

h2(z) dz

 

 

¯

6

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

(z + 1)(z + 2)

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

¯

¯

 

¯ Z

 

¯

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

¯C½

¯

 

¯C½

 

 

 

 

 

 

¯

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

¯

 

¯

 

¯

 

 

 

 

 

 

¯

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

¯

 

¯

 

¯

 

 

 

(

 

 

¯

 

2

2¼½

 

 

 

 

 

 

 

 

¯

 

¯

 

¯

 

 

 

ln ½¯

+ 2¼)

 

 

 

 

 

 

 

 

¯

 

¯

 

¯

6

j

 

 

 

¯j

 

 

 

 

!

0

¯à¨ ½

!

+0;

 

 

(1 ¡ ½)(2 ¡ ½)2

¯

Z

f(z) dz¯

=

¯

 

h2(z) dz

 

 

 

¯

6

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

(z + 1)(z + 2)

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

¯

¯

 

¯ Z

 

 

¯

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

¯CR

¯

 

¯CR

 

 

 

 

 

 

 

 

¯

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

¯

 

¯

 

¯

 

 

 

 

 

 

 

 

¯

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

¯

 

¯

 

¯

 

 

 

 

 

 

 

 

¯

2

2¼R

 

 

 

 

 

 

 

 

¯

 

¯

 

¯

 

 

(ln R +¯

2¼)

 

 

 

 

 

 

 

 

¯

 

¯

 

¯

6

 

 

 

 

 

 

¯

 

 

 

 

 

0

 

¯à¨ R

 

 

+ :

 

 

(R ¡ 1)(R ¡ 2)2 !

 

!

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

…᫨ z 2 °+, â® h(z) = ln x,

 

 

 

 

¥á«¨ z 2 °¡, â® h(z) = ln x +

+ 2¼i. ’ ª ª ª á㬬 ¨-â¥£à «®¢ ¯® °+ ¨ °¡ ¢ «¥¢®© ç á⨠(13)

x 7. ‚ëç¨á«¥-¨¥ -¥á®¡á⢥--ëå ¨-â¥£à «®¢

59

à ¢-

R

R

 

 

 

Z½

ln2 x ¢ R(x) dx ¡ Z½

(ln x + 2¼i)2R(x) dx =

Z½

R(x) dx;

 

= ¡4¼i Z½

ln x ¢ R(x) dx + 4¼2

 

 

R

 

R

 

â® ¯¥à¥å®¤ï ¢ «¥¢®© ç áâ¨ à ¢¥-á⢠(13) ª ¯à¥¤¥«ã ¯à¨ ½ ! +0, R ! +1, ¯®«ãç ¥¬ ¡4¼iI + 4¼2I1, £¤¥

+1

 

 

I1 = Z0

dx

:

 

(x + 1)(x + 2)2

 

• ©¤¥¬ §- ç¥-¨¥ ¯à ¢®© ç á⨠(13), ª®â®à ï -¥ § ¢¨á¨â ®â ½

¨ R. ’ ª ª ª z = ¡1 | ¯®«îá ¯¥à¢®£® ¯®à浪 ,

 

z = ¡2 |

¯®«îá ¢â®à®£® ¯®à浪

 

äã-ªæ¨¨ f(z), â®

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

res f(z) =

h2(z)

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

(z + 2)2 ¯z= 1 = () = ¡¼ ;

 

 

 

 

 

 

 

z=¡1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

¯

¡

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

(z)

0

 

 

 

 

 

 

 

¯

 

 

 

 

 

2

(z)

 

 

 

 

 

 

res f(z) =

µ

h

¯

 

 

=

·

¯2h(z)

 

 

h

 

 

 

 

=

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

z + 1

 

 

z(z + 1) ¡

(z + 1)2

 

 

 

 

z=

¡

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

z=

¡

2

 

 

 

 

 

 

 

 

¯z=¡2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

¸¯¯

 

 

 

 

 

= ln 2 +

 

 

¯

2 + )

2

= ¼

2

+ ln 2

 

 

 

2

 

¯

 

 

2 ln 2):

 

 

 

¡

(ln¯

 

 

¡

ln 2 + (1

¡

 

 

 

 

 

 

 

 

 

¯

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

¯

 

 

 

ˆ§ à ¢¥-áâ¢

 

(13) á«¥¤ã¥â, çâ®

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

¡4¼iI + 4¼2I1 = 2¼i ¡ln 2 ¡ ln2 2 + (1 ¡ 2 ln 2)¢;

 

®âªã¤

- 室¨¬, ¯à¨à ¢-ï¢ ¤¥©á⢨⥫ì-ë¥ ¨ ¬-¨¬ë¥ ç á⨠¨

ãç¨âë¢ ï, çâ® I1

2 R,

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

I =

(ln2 2 ¡ ln 2):

 

 

 

 

 

 

 

 

 

N

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

60

x 8. Š®-ä®à¬-ë¥ ®â®¡à ¦¥-¨ï í«¥¬¥-â à-묨 äã-ªæ¨ï¬¨

‘¯à ¢®ç-ë¥ á¢¥¤¥-¨ï

1. ‘⥯¥-- ï äã-ªæ¨ï.

•ãáâì t 2 R. • áᬮâਬ - ®¡« á⨠G = C n [0; +1) äã-ª- æ¨î

w = jzjteit arg z;

£¤¥

arg z 2 (0; 2¼):

(1)

•â äã-ªæ¨ï ॣã«ïà-

- G.

•à¨ç¥¬ ¯à¨ t 6= 0 äã-ª-

æ¨ï (1) ®¤-®«¨áâ- - ®¡« á⨠D ½ G, ¥á«¨ D -¥ ᮤ¥à¦¨â ¤¢ãå

à §«¨ç-ëå â®ç¥ª z1; z2, â ª¨å, çâ® z2 = z1 ¢ e2¼ik=t,

k 2 Z.

‚ ç áâ-®áâ¨, ¯à¨ t > 0 äã-ªæ¨ï (1) ®áãé¥á⢫ï¥â ª®-ä®à¬-

-®¥ ®â®¡à ¦¥-¨¥ 㣫®¢®© ®¡« á⨠G0;'0 =

fz : jzj

> 0; 0 <

< arg z < '0g, £¤¥ '0 6 2¼,

jtj'0

6 2¼; -

㣫®¢ãî ®¡« áâì

G0;t'0 (à¨á. 8.1).

 

 

 

 

y

 

 

'0

 

'1

0

x

v

 

t'0

 

 

t'1

0

u

•¨á. 8.1

• ¯à¨¬¥à, äã-ªæ¨ï w = z2 ª®-ä®à¬-® ®â®¡à ¦ ¥â

1)

¢¥àå-îî ¯®«ã¯«®áª®áâì fz : Im z > 0g -

¯«®áª®áâì á à §-

 

१®¬ C n [0; +1) (à¨á. 8.2);

 

 

2)

¯®«ãªà㣠fz : jzj < 1; Im z > 0g

-

ªà㣠á à §à¥§®¬

 

fw : jwj < 1g n [0; 1) (à¨á. 8.3);

 

 

3)

¯®«ã¯«®áª®áâì fz : Im z > a > 0g -

¢-¥è-®áâì ¯ à ¡®«ë

fw = u + iv : v2 > 4a2(u + a2)g (à¨á. 8.4).

2. •ªá¯®-¥-æ¨ «ì- ï äã-ªæ¨ï.

”ã-ªæ¨ï w = ez ®áãé¥á⢫ï¥â ª®-ä®à¬-®¥ ®â®¡à ¦¥-¨¥ ¢ ®¡« á⨠D ½ C ⮣¤ ¨ ⮫쪮 ⮣¤ , ª®£¤ D -¥ ᮤ¥à¦¨â