ВУЗ:
Составители:
Рубрика:
7.15
dz
z
iz
z
∫
=
−
1
3
1cos
7.16
dz
z
zz
z
∫
=
+
3
3
2
cos
7.17
dz
z
zz
z
∫
=
−+
2
1
5
43
532
7.18
∫
=
+−
3
1
3
64
2
31
z
dz
z
zz
7.19
dz
z
zz
z
∫
=
−
2
4
2
sin
7.20 dz
z
zzz
z
∫
=
++−
3
1
2
32
2
4321
8 Вычисление определенных интегралов с помощью вычетов
Постановка задачи. Вычислить интеграл
()
∫
π
2
0
sin,cos dxxxR , где
– рациональная функция
(
xxR sin,cos
)
x
sin и
x
cos .
План решения.
1 Вводим комплексную переменную
ix
ez
=
. При этом область
интегрирования
[]
π
2;0 отобразится в окружность ,1
=
z
π
2arg ≤0
≤
z .
2 Находим
iz
dz
dxdxiedz
ix
=⇒= .
По формулам Эйлера:
.
1
2
1
2
sin
,
1
2
1
2
cos
−=
−
=
+=
+
=
−
−
z
z
ii
ee
x
z
z
ee
x
ixix
ixix
3 Получаем
() ()
∫∫∫
==
=
−
+=
11
2
0
1
2
1
,
1
2
1
sin,cos
zz
dzzf
iz
dz
z
z
iz
zRdxxxR
π
.
4 Вычисляем контурный интеграл от функции
комплексной
переменной
с помощью вычетов (см. 7).
()
zf
z
21
cos iz − 1 z 2 + cos z
7.15 ∫ 3
dz 7.16 ∫ dz
z =1 z z =3 z3
2 + 3z 3 − 5 z 4 1 − z 4 + 3z 6
7.17 ∫ z5
dz 7.18 ∫ 2z 3
dz
1 1
z= z=
2 3
z − sin z 1 − 2 z + 3z 2 + 4 z 3
7.19 ∫ 2z 4
dz 7.20 ∫ 2z 2
dz
z =2 1
z=
3
8 Вычисление определенных интегралов с помощью вычетов
2π
Постановка задачи. Вычислить интеграл ∫ R(cos x, sin x )dx , где
0
R(cos x, sin x ) – рациональная функция sin x и cos x .
План решения.
1 Вводим комплексную переменную z = e ix . При этом область
интегрирования [0;2π ] отобразится в окружность z = 1, 0 ≤ arg z ≤ 2π .
dz
2 Находим dz = ie ix dx ⇒ dx = .
iz
По формулам Эйлера:
e ix + e −ix 1 1
cos x = = z + ,
2 2 z
e ix − e −ix 1 1
sin x = = z − .
2i 2i z
3 Получаем
2π
1 1 1 1 dz
∫ R(cos x, sin x )dx = ∫ R 2 z + z , 2i z − z iz = ∫ f (z )dz .
0 z =1 z =1
4 Вычисляем контурный интеграл от функции f ( z ) комплексной
переменной z с помощью вычетов (см. 7).
21
Страницы
- « первая
- ‹ предыдущая
- …
- 19
- 20
- 21
- 22
- 23
- …
- следующая ›
- последняя »
