UMK11
.pdf28. |
∫ 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) |
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
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 |
|
0∫ 1 + 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.