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

UMK11

.pdf
Скачиваний:
43
Добавлен:
27.03.2016
Размер:
3.4 Mб
Скачать

28.

z Im(z 2 )dz где L :

 

Im z

 

≤ 1; Re z = 1;

 

 

 

 

 

 

 

L

 

 

 

 

 

 

 

 

 

i

2

 

 

 

 

 

 

 

29.

z ez

dz ;

 

 

 

−1

 

 

 

 

 

 

 

 

30.

tg z dz , где L − дуга параболы y = x 2 , соединяющей точки z1 = 0

 

L

 

 

 

 

 

 

 

 

и z 2 = 1 + i .

 

 

 

 

 

 

 

 

31.

cos z dz , где L − отрезок прямой, соединяющей точки

z1

= π ;

 

L

 

 

 

 

 

 

 

4

z 2 = π + i .

32. e z dz , где L − дуга параболы y = x 2 , соединяющей точки

L

z1 = 1 + i ; z 2 = −1 + i .

Задание №8

Используя основную теорему Коши и интегральную формулу Коши, вы-

числить интегралы

 

 

 

z

3

 

 

 

 

 

 

 

 

а)

 

z

 

= 2

1.

 

 

 

 

 

dz , где Г :

 

 

 

 

;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Г z − 3

 

 

 

 

б)

z

 

= 4

 

 

 

 

 

 

 

cos z

 

 

 

 

 

 

 

2.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

dz;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

z

 

=2 z

2 +

2z − 3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3.

 

 

sin z

dz , где Г :x 2 + y2 + 6y = 0 ;

 

 

 

 

 

 

 

Г z 2 + 4

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4.

 

 

 

 

 

 

z − 2 sin z

dz ;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

z−1

 

=2

 

(z − π 2)3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

5.

 

 

 

 

ez dz

 

, где Г − произвольный замкнутый контур, однократно об-

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Г (z + 2)4

 

 

 

 

 

 

 

ходящий точку z = −2 в положительном направлении;

6.

 

 

2 z − 1 − i

dz , где Г :

 

z

 

= 2 ;

 

 

 

 

 

 

 

 

Г

 

(z − 1)(z − i)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

7.

 

 

 

 

dz

, если а) точка 3i лежит внутри Г,

(− 3i) вне его;

 

 

 

 

2

+ 9

 

 

 

Г z

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

б) точка (− 3i) внутри Г; 3i − вне его;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

в) ± 3i внутри Г;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

г)

± 3i − вне Г.

 

 

 

 

 

 

dz

 

 

 

 

 

 

 

 

 

(z + 1)dz

8.

 

 

 

 

 

 

 

 

;

 

9.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

z

 

=3 z3 +

4z

 

 

z

 

=2 z(z − 1)2 (z − 3)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ez dz

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

e 2 dz

10.

 

 

 

 

 

 

 

 

;

11.

 

 

 

 

 

 

 

;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

z

 

=2

 

(z + i)3

 

 

 

 

 

 

z−1

 

=

1

 

z

2 + 2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ez cos πz

12.

 

 

 

 

 

 

 

 

dz;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

z

 

=1

 

 

 

 

z 2 + 2z

 

 

 

 

 

14.

 

 

 

 

 

 

 

sin p(z -1)

dz;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

z−1−i

 

=1 z 2 − 2z + 2

 

 

16.

 

 

 

 

 

cos(z + pi)

dz;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

z

 

=3

 

 

 

 

z(ez + 2)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

dz

18.

z

 

=4

 

(z 2 + 9)(z + 9)

;

 

 

 

 

 

 

20.

 

sin z × sin(z -1)

dz;

 

 

 

 

 

 

 

z

 

=2

 

 

 

 

 

z 2 − z

 

 

 

 

 

 

 

22.

 

 

sh 2 z

dz;

 

 

 

 

 

z

 

=1

 

 

 

 

z3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

z sh z

24.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

dz;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

z

 

=2

 

 

 

 

(z 2 − 1)2

 

 

 

 

 

 

13.

 

 

 

 

ch z

dz;

 

 

 

 

 

 

z−2

 

=2 z 4 − 1

 

 

15.

 

tg z

dz;

 

 

 

z

 

=1

z e1 z+2

 

 

 

 

 

 

dz

17.

 

 

 

;

 

 

 

z

 

=5

 

z 2 + 16

 

 

 

19.sh (z +1)dz , Г z 2 + 1

2

2

2

где Г: x 3 + y 3 = 33 ;

cos z

21. dz;

z =1 z3

 

 

 

 

 

 

 

sin π z

 

 

23.

4

 

dz;

(z − 1)2 (z − 3)

 

z−1

 

=1

 

 

 

 

 

 

25.

 

z dz

 

;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

z−3

 

=6

 

(z − 2)3 (z + 4)

 

 

 

 

 

 

 

ch ei π z

26.

 

 

 

 

 

 

 

 

dz;

 

 

 

 

 

 

 

 

z−2

 

 

=3

 

z3

− 4z 2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

e z

28.

 

 

 

 

 

 

 

 

dz;

 

(z 2

+ 4)2

 

 

z−2

 

=1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

30.

 

cos z

 

dz; а)

 

z

 

= 1;

 

 

 

 

 

 

 

Г z(z − 2)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

б) z − 2 = 1; в) z − 2i = 1;

32.

ez dz

.

 

 

z

 

=1

z 2 + 4

 

 

27.

 

 

 

 

1

 

cos

 

π

dz;

3

 

 

 

 

z

 

=

1

 

 

z

 

 

z + 1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

1 − sin z

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

29.

 

 

 

 

dz;

 

 

 

 

z

 

=

1

 

 

 

 

z 2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

(z + 1)dz

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

31.

 

 

 

 

 

 

 

;

 

 

 

 

 

 

 

 

z

 

=2

 

(z − 1)2 (z − 3)

 

 

 

Задание № 9

Выяснить характер особых точек функций

1.

1

;

z3 (z 2 + 4)2

2.sin z ; z 2

3.sin 1 ; z 2

 

1

 

 

 

 

 

z 2 e

 

;

 

 

 

4.

z

 

 

 

5.

1

 

;

 

 

 

 

 

 

 

 

z 2 +

5z +

4

 

 

 

 

 

6.

 

 

 

cos z

 

;

 

 

 

 

 

 

 

π

2

2

 

 

z +

(z

 

+ 1)

 

 

 

 

2

 

 

 

7.

 

tg 2 2z;

 

 

 

sh z

17.

 

 

 

;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

z

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

18.

cos

 

 

 

 

 

;

 

 

 

 

z + π

 

 

 

 

 

z 2 − 1

19.

 

 

 

 

 

 

 

 

;

 

 

z6 + 2z5 + z 4

 

 

ez+e

 

 

 

 

 

20.

 

 

 

;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

z + e

 

 

 

 

 

21.

cos

1

 

+ sin

2 − π z

;

 

 

 

 

 

 

 

z

 

2z

22.

z sh

1

;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

z

 

 

 

 

 

23.

 

 

 

 

 

 

 

ez

 

 

;

 

(z + 1)3 (z − 2)

8.

 

1

 

 

 

 

 

 

;

 

 

 

 

 

 

cos z -

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

9. z 2 sin

1

;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

z

 

 

 

 

 

 

 

 

10.

(z -1)cos

 

 

 

1

 

;

 

 

 

(z -1)2

11.

1

 

 

 

 

 

 

;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1 - cos z

 

 

 

 

 

 

12.

1 + cos z

 

;

 

 

 

 

 

 

 

z 2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ez -1

 

 

 

 

 

 

 

 

13.

 

 

;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

z

 

 

 

 

 

 

 

 

14.

 

cos 2z

 

 

;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

p 2

 

 

 

 

(z - p) z -

6

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

15.

1 + cos z

 

;

 

 

 

 

 

 

 

z - p

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

16.

 

z 2 - 3z + 2

 

;

 

 

 

 

z 2 - 2z

+1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

24.

 

sin z 2

 

 

 

;

 

z3 - p z 2

 

 

 

 

 

 

 

 

4

 

 

 

 

 

 

25.

 

1 − cos z

 

 

;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

z 2 (z - 3)

26.

 

 

cos z

 

 

 

;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

z3 - p z 2

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

z+

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

z2 ;

 

 

 

 

27.

e

 

 

 

 

 

 

28.

 

z − sin z

 

;

 

 

 

 

 

z6

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

sh z

 

 

 

 

29.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

;

 

 

 

 

 

z - sh z

 

 

 

 

 

 

z × e

1

 

 

 

 

 

 

 

30.

 

z

;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

sin

z

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ez

-1

 

 

 

 

 

 

31.

 

 

 

 

 

;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

z 2

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

32.

z e z .

 

 

 

 

Задание № 10

Вычислить вычеты функции относительно ее особых точек

1.

1

;

 

 

ez

 

 

 

 

 

 

17.

 

 

 

;

 

 

z3 (z 2 + 4)2

 

 

 

z3 (z -1)

 

 

 

z

 

 

 

 

z

;

2.

 

 

 

;

 

18.

 

 

 

 

 

sin z

 

 

(z +1)3 (z - 2)2

 

1

 

 

19.

z 2 sin

1

;

 

 

z 2 e

 

;

 

 

3.

z

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

z

 

4.

1

 

 

 

 

 

;

 

 

 

 

 

 

sin z +

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

z

 

 

 

 

 

 

5.

 

2z − 5

 

 

;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

z 2 − 2z + 1

 

 

 

6.

 

 

 

cos 2z

 

 

 

;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

π

 

2

 

 

(z − π) z

6

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

z e

 

 

;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

7.

z−1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

8.

sin

1

 

;

 

 

 

 

 

 

 

 

z 2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

9.

 

sin z

2

 

 

;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

z3 π z 2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ez

10. (z + 1)3 (z − 2);

11.

1

 

 

 

;

 

 

 

 

 

z 4 + 1

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

z3 e

 

;

 

 

 

 

 

12.

z

 

 

 

 

 

13.

 

tg z

 

 

;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

z 2 π z

 

 

 

 

 

 

4

 

 

 

 

14.

z5 sin

1

 

 

;

 

z 2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ch z

15.

 

(z 2 + 1)(z − 3)

;

20.

cos

1

+ z3 ;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

z

 

 

 

 

21.

 

 

 

 

 

sin 2z

 

 

 

;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

i 2

 

 

(z + i) z −

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

1 − cos z

 

 

 

 

22.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

;

 

 

 

 

 

z3 (z − 3)

 

 

 

 

 

 

z2 +

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

z2 ;

 

 

 

 

23.

e

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ei z

 

 

 

 

24.

 

(z 2 − 1)(z + 3)

;

 

 

 

cos z

 

 

 

 

25.

 

 

 

 

 

 

 

 

;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

z3 π z 2

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

eπ z

 

 

 

 

26.

 

 

;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

z − i

 

 

 

 

 

 

z 2n

 

 

 

 

27.

 

 

 

 

 

;

 

 

 

 

 

(z − 1)n

 

 

 

 

28.

ctg 2 z;

 

 

 

 

 

 

ez

− 1

 

 

 

 

29.

 

 

 

;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

z

 

 

 

 

 

1 − e−z

 

 

 

 

30.

 

 

 

;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

z

 

 

 

 

 

 

 

ez

 

 

 

 

31.

 

 

;

 

 

 

 

 

z(z − 1)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

e

z

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

e z

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

16.

 

 

 

 

 

;

 

 

32.

1 + z 2 .

 

 

 

1 + z

4

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Задание № 11

 

 

 

 

 

 

 

Вычислить с помощью вычетов следующие интегралы

1.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

dz

;

17.

 

 

 

 

 

e

z2

-1

dz;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

z+2i

 

=3 z3 (z 2 + 4)

 

 

z−i

 

=3

 

 

z3 - i z 2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2.

 

 

 

 

 

z

 

 

dz;

 

18.

 

 

z

2

sin

1

dz;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

z

 

=4

 

 

 

sin z

 

 

z

 

=

1

 

 

 

 

 

 

 

z

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

tg z

 

dz;

 

 

 

 

 

 

 

 

z + 2

 

 

 

z+2

 

=1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

z 2 e

 

 

dz;

 

 

 

 

 

 

 

 

4.

 

 

 

 

 

 

 

z

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

z

 

=1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ez

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

5.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

dz;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

(z +1)2

 

 

 

 

 

z

 

=

1

 

 

 

z

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

z

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

α

 

 

 

 

 

 

 

 

dz;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

6.

 

 

z 4 +1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

(x -1)2

 

 

 

y2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

a :

 

 

 

 

 

+

 

 

= 1;

 

 

 

 

 

 

 

 

9

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

7.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

dz

 

 

 

 

; a :

 

z - pi

 

= 1;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

α

 

 

sh 2z

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

8.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ch 2z

dz;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3

 

 

z 2 (z

+ 2)(z -1)

 

 

z+1

 

=

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

e

 

dz;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

9.

 

 

z+1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

z

 

=2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

19.

 

 

 

 

 

 

 

(z -

2)2 sin

 

 

 

 

dz;

 

 

 

 

 

 

 

z - 2

 

 

 

z−2

 

=1

sin π z

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

20.

 

 

 

 

 

 

 

 

dz;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

=

 

 

 

 

 

 

 

 

z 2 - z

 

 

 

 

 

z

 

3

 

 

 

 

21.

 

 

 

 

 

 

 

 

z dz

;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

z+1

 

=4

 

ez + 3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

22.

 

 

 

 

 

 

 

 

z

2

 

 

 

dz;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

z

 

=1

 

sin 2 z × cos z

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ez

 

 

 

23.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

dz;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

z−i

 

=1

z 4 + 2z 2 +1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

24.

 

 

 

 

 

 

 

 

ei z

 

 

 

dz;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

z

 

=4

 

 

 

(z - p)3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

25.

 

 

 

 

 

 

cos z

dz, где Г :

x 2

 

+

y2

= 1;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Г

 

 

z 2 - 4

9

 

4

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

26.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

10.

 

 

 

 

 

(z − 1)2 sin

1

dz;

 

 

e2z

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

z−1

 

=1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

z − 1

 

 

 

 

 

 

 

 

dz, где Г :x 2 + y2 − 2x = 0;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Г

z3 − 1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

27.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

11.

 

 

ez

− 1

dz;

 

 

Г

 

 

 

 

 

 

 

sin π z

 

 

 

 

 

dz, где Г :

x 2

+

 

y2

= 1;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

(z − 1)3 (z +

1)3

 

 

 

 

 

 

z

 

=4

 

 

z 2 + z

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

12.

 

 

tg z dz;

 

 

 

 

 

 

28.

 

 

 

 

z + 1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Г

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

где Г :x 2 + y2 = 16;

 

 

z

 

=2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

dz,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

z 2 + 2z − 3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

z sin z

 

 

 

 

 

 

 

 

x 2

y2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

e z

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

13.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

dz;

 

 

29.

 

 

 

 

 

 

dz,

где Г :

 

 

+

 

 

 

= 1;

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

5

3

 

 

9

 

 

z−i

 

=

3

 

z + 1

 

 

 

 

 

 

 

 

Г (z − 1)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

14.

 

 

z tg π z dz;

 

 

 

 

 

 

30.

 

 

d z

где Г :x 2

+ y2 = 2x;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

z

 

=1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Г

z 4 + 1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

z dz

 

 

 

 

 

 

;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

(z − 1)

2

 

(z

+ 2)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

15. α

 

 

 

 

31.

 

 

 

(z −

1)2 sin

 

 

dz;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

z−1

 

=1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

z − 1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

α :x

3

+ y

3

= 3

3

;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

16.

 

 

 

 

 

ez dz

 

 

;

 

 

 

32.

 

 

 

tg z dz.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

z3 (z + 1)

 

 

 

 

 

 

 

 

z

 

=1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

z

 

=2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Задание № 12

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Вычислить несобственные интегралы

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

dx

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x 4

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

17.

 

 

 

 

 

dx;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

+ 1)2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

−∞

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

−∞ (x 2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1 + x 6

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x 2

+ 1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x 2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

dx;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

18.

 

 

 

 

 

 

 

 

dx;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

+ 1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

−∞ x 4

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

−∞

1 + x 4

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

dx

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x

4

dx

 

 

 

> 0;

 

 

 

 

 

 

3.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

19.

 

 

 

 

 

; a, b

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

+ 1)3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

−∞ (x 2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

−∞

(a + bx 2 )4

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

dx

 

 

 

 

(x 4 + 1)dx

4.

 

 

 

 

 

 

;

 

 

 

 

 

 

 

20.

 

 

x 6 +

;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

−∞ x6

+ 1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

x

2

 

 

 

 

dx; a > 0;

 

 

 

 

 

 

dx

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

5.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

21.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0 (x 2

+ a 2 )2

 

 

 

 

−∞ (x 2 + 2x + 2)2

 

 

 

 

 

dx

 

 

 

 

 

 

 

 

 

dx

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

6.

 

 

 

 

 

 

 

 

;

 

 

 

22.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

−∞

 

(x 2 + 4)2

 

 

 

 

−∞ (x 2 + 4x + 20)2

 

 

x 4 + 1

 

 

 

 

 

 

cos x dx

7.

 

 

dx;

 

 

 

23.

0(x 2 + 1)(x 2 + 4);

x 6 + 1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

dx

 

 

 

 

cos 2x

 

 

 

 

 

 

 

8.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

;

24.

 

 

 

dx;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

−∞

 

(x 2 + 4x + 13)2

 

01 + x 4

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

dx

 

 

 

 

cos 4x

 

 

 

 

 

9.

(x 2 + a 2 )(x 2 + b2 ); a, b > 0;

25.

0

 

 

 

 

dx;

4 + x 2

 

 

 

 

x cos x

 

 

 

 

 

cos 2x

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

10.

 

 

 

dx;

26.

(x 2 + 1)(x 2 + 9)dx;

x 2 − 2x + 10

 

 

 

 

x sin x

 

 

 

 

x 2 cos x

11.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

dx;

27.

 

 

 

 

 

 

 

dx;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x

2 − 2x +

 

 

 

 

 

 

 

 

 

10

 

 

 

0

(x 2 + 1)2

 

 

 

 

x sin x

 

 

 

 

 

cos x

 

 

 

 

 

12.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

dx;

28.

 

 

 

 

 

 

dx;

 

 

 

 

2 − 2x +

 

 

 

 

 

 

 

 

 

−∞ x

10

 

 

 

0 x 2 + 9

 

 

 

 

 

 

 

 

cos ax

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

13.

 

 

dx; a, b > 0;

29.

cos 4x

dx;

 

 

 

 

 

 

 

 

0 x 2 + b2

 

 

 

 

0 x 2 + 4

 

 

 

 

 

 

 

 

x sin ax

 

 

 

 

a, b > 0;

 

 

cos x

 

 

 

 

 

 

 

 

14.

 

 

dx;

30.

 

dx;

 

 

 

 

 

 

 

0 x 2 + b2

 

 

 

 

0 x 2 + 1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

dx

 

 

 

 

x cos x

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

15.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

; n N;

31.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

dx;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

−∞ (1 + x 2 )n

 

 

 

 

−∞x 2 + x + 1

 

 

 

 

 

 

dx

 

 

 

 

x sin x

 

 

 

 

 

16.

(x 2 + 1)(x 2 + 4);

32.

0

 

 

dx.

 

x 2 + 1

УЧЕБНО - МЕТОДИЧЕСКИЙ КОМПЛЕКС

РАЗДЕЛ 11 «ТЕОРИЯ ФУНКЦИЙ КОМПЛЕКСНОГО ПЕРЕМЕННОГО. ЭЛЕМЕНТЫ ОПЕРАЦИОННОГО ИСЧИСЛЕНИЯ»

1. Теоретические основы

1.1. ПРЕОБРАЗОВАНИЕ ЛАПЛАСА. ОРИГИНАЛ И ИЗОБРАЖЕНИЕ

Основными понятиями операционного исчисления являются понятия

оригинала и изображения. Операционное исчисление находит широкие

приложения в физике, механике, электротехнике, в современной автоматике и телемеханике.

ОПРЕДЕЛЕНИЕ 1.1. Функция f (t), t R, R − множество

действительных чисел, называется оригиналом, если она удовлетворяет трем условиям совместно:

1) f (t) = 0 при t < 0 ;

2) постоянные σ R и M > 0 , для которых имеет место неравенство

 

f (t)

 

< M eσ t .

(1.1)

 

 

3) На отрезке [0, T], T R,

f (t) может иметь не более, чем конечное

число точек разрыва 1-го рода.

 

В условии 2) (формула (1.1)) величина σ называется показателем роста

функции f (t), если σ есть наименьшее из значений, при котором имеет место

неравенство

(1.1). Другими словами,

если вместо σ взять σ − ε , ε > 0 , то

 

 

f (t)

 

M e(σ−ε)t при любых достаточно

неравенство

(1.1) будет нарушено:

 

 

малых ε > 0 . В дальнейшем предполагается, что σ в (1.1) есть показатель роста f (t).

Преобразование Лапласа определяется по закону:

F (p) =

+∞

p t f (t)dt, p C ,

 

e

(1.2)

 

0

 

 

где C множество

комплексных чисел. Можно показать, что

F (p)

аналитическая функция комплексной переменной p в полуплоскости Re p > σ .

Функция F (p) называется

изображением Лапласа. Вместо (1.2)

 

 

( L изображение).

употребляются символы: F(p)f

(t); F(p)= f (t); L [f (t)]

 

 

 

Стрелка всегда направлена от изображения к оригиналу. Также употребляется стрелка без точек.

Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]