Здравствуйте, Александра! Решение 1. Функция имеет одну особую точку z=-i, соответственно этому получаем две области: |z|<1 и |z|>1. В обеих областях разложение можно получить, используя формулу суммы бесконечно убывающей геометрической прогрессии. 1) |z|<1 f(z)=1/[i(1+z/i)]=(1/i)∑n=0∞(-z/i)n=∑n=0∞(-1)nzn/in+1 2) |z|>1 f(z)=1/[z(1+i/z)]=(1/z)∑n=0∞(-i/z)n=∑n=0∞(-i)n/zn+1=∑n=1∞
(-i)n-1/zn
Решение 2. Особые точки - нули знаменателя, т.е. z=±i. Для классификации и вычисления вычетов можно использовать следующее утверждение: если f(z)=g(z)/h(z), причем g(a)≠0,h(a)=0,h'(a)≠0, то точка z=a является полюсом первого порядка и вычет в ней равен g(a)
/h'(a).
Если взять g(z)=ez, h(z)=z2+1, то получим нашу функцию. a) z=i, g(i)=ei≠0, h'(z)=2z ---> h'(i)=2i≠0. Следовательно, это полюс первого порядка и вычет в нем равен ei/(2i) b) z=-i, g(-i)=e-i≠0, h'(z)=2z ---> h'(-i)=-2i≠0. Следовательно, это полюс первого порядка и вычет в нем равен e-i/(-2i)
Решение 3. Интеграл равен 2*Pi*i, умноженному на сумму вычетов подынтегральной
функции в особых точках, лежащих внутри контура интегрирования. Все особые точки z=±1,z=±i лежат внутри контура интегрирования. Вычеты в них вычислем по формуле из предыдущего пункта res(g(z)/h(z))=g(a)/h'(a), где g(z)=z, h(z)=z4-1 (h'(z)=4z3) 1) z=1, res=z/(4z3)|z=1=1/4 2) z=-1, res=z/(4z3)|z=-1=1/4 3) z=i, res=z/(4z3)|z=i=-1/4 4) z=i, res=z/(4z3)|z=-i=-1/4
Так как сумма всех вычетов равна нулю, то интеграл равен нулю.
Консультировал: Орловский Дмитрий (Советник)
Дата отправки: 17.01.2012, 22:58
5
нет комментария ----- Дата оценки: 17.01.2012, 23:27
Команда портала RFPRO.RU благодарит Вас за то, что Вы пользуетесь нашими услугами. Вы только что прочли очередной выпуск рассылки. Мы старались.
Пожалуйста, оцените его. Если совет помог Вам, если Вам понравился ответ, Вы можете поблагодарить автора -
для этого в каждом ответе есть специальные ссылки. Вы можете оставить отзыв о работе портале. Нам очень важно знать Ваше мнение.
Вы можете поближе познакомиться с жизнью портала, посетив наш форум, почитав журнал,
который издают наши эксперты. Если у Вас есть желание помочь людям, поделиться своими знаниями, Вы можете зарегистрироваться экспертом.
Заходите - у нас интересно!