Функция қалындысы
туралы ұғым.
Қалындылардың көмегімен
интегралды есептеу
Абдужалил Сания
Нақыб Әсем
f(z) функциясының Лоран қатарының z0 -нің бірінші теріс дәрежесінің C-1 коэфициентінің мәнін f(z) -тің ерекше нүктесі z=z0 бойынша қалындысы деп атайды да, оны былай белгілейді
(1)
Мұндағы тұйық контур L f(z) функциясының аналитикалық облысының ішінде жатады әрі бұл контурдың ішінде f(z) -ның z0 нүктесінен басқа ерекше нүктесі болмайды. Егер z=z0 нүктесі f(z) функциясының жөнделетін ерекше нүктесі болса, онда
f(z) функциясының n – ретті полюсіндегі қалынды
(2)
формуласымен анықталады
Егер n=1 болса, онда
Егер бөлшек түрінде беріліп, z0 =a нүктесі бөлімінің жай нөлі ψ(a)=0, ψʹ(a) ≠0; ал φ(a) ≠0 болса, онда z0 =a нүктесі f(z) -тің жай полюсы болар еді. Бұл жағдайда екі функцияның қатнасы түрінде берілген f(z) -тің қалындысы
теңдігімен табылады
Егер z0 нүктесі f(z) функциясының оқшауланған ерекше нүктесі болса, онда
қалынды (1)-формуламен есептеледі. Яғни f(z) функциясын z0 нүктесінің аймағында Лоран қатарына жіктеу керек.
(3)
(4)
Кошидің негізгі теоремасы
Контурды L –тұйық D аймағында аналитикалық функция f(z) -тің тек шектеулі санды ғана ерекше оңашаланған нүктелері z1,z2, … zn бар болса, онда
(5)
1мысал
Интегралын есептеу керек
Шешуі: Интеграл астындағы функцияның 3 ерекше нүктесі бар
z1=i z2=-i z3=-3
|z|=2 контурының ішінде тек z1=i z2=-i жәй полюстары жатыр. Сондықтан (3) және (5) формуланы қолданамыз.
Сонда
2 мысал
Интегралын есептеу керек
Шешуі: контурының ішінде тек реті 3-ке тең z=0 полюсы жатыр. Сондықтан (2) формула бойынша
демек,
3 мысал
Интегралын есептеу керек
Шешуі: интеграл астындағы функцияның |z|=1 контурының ішінде жатқан бір ғана z=0 оқшауланған ерекше нүктесі бар. Функцияның осы оқшауланған нүктесінің аймағындағы Лоран қатарын табамыз
Яғни,
Сондықтан,
Назарларыңызға
рахмет!
Достарыңызбен бөлісу: |