第3章復(fù)變函數(shù)的積分_第1頁(yè)
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1、第3章 復(fù)變函數(shù)的積分,復(fù)變函數(shù)積分理論是復(fù)變函數(shù)的核心內(nèi)容,關(guān)于復(fù)變函數(shù)的許多結(jié)論都是通過積分來討論的,更重要的是我們要討論解析函數(shù)積分的性質(zhì),并給出解析函數(shù)積分的基本定理與基本公式,這些性質(zhì)是解析函數(shù)理論的基礎(chǔ),我們還將得到解析函數(shù)的導(dǎo)數(shù)仍然是解析函數(shù)這個(gè)重要的結(jié)論。,3.1: 復(fù)變函數(shù)的積分,3.2: 柯西-(古薩)積分定理,3.3: 復(fù)合閉路定理,3.4: 科西積分公式,3.5: 解析函數(shù)的高階導(dǎo)數(shù),3.6: 幾個(gè)重要的定理

2、,3.7: 解析函數(shù)與調(diào)和函數(shù),本章補(bǔ)充新題型,本章小節(jié),本章測(cè)試題,本章基本內(nèi)容:,重點(diǎn)內(nèi)容:,(1) 柯西積分定理(單、復(fù)連通區(qū)域);,(4) 調(diào)和函數(shù)的應(yīng)用;,(2) 柯西積分公式(單、復(fù)連通,無界區(qū)域);,(3) 高階導(dǎo)數(shù)公式及其應(yīng)用;,3.1 復(fù)變函數(shù)的積分,3.1.1 復(fù)變函數(shù)積分的概念 在討論復(fù)變函數(shù)積分時(shí),將要用到有向曲線的概念,如果一條光滑或逐段光滑曲線規(guī)定了其起點(diǎn)

3、和終點(diǎn),則稱該曲線為有向曲線,曲線的方向是這樣規(guī)定的:,定義3.1.1 有向曲線 在討論復(fù)變函數(shù)積分時(shí),將要用到有向曲線的概念,如果一條光滑或逐段光滑曲線規(guī)定了其起點(diǎn)和終點(diǎn),則稱該曲線為有向曲線,曲線的方向是這樣規(guī)定的: (1) 如果曲線 是開口弧段,若規(guī)定它的端點(diǎn) 為起點(diǎn), 為終點(diǎn),則沿曲線 從 到 的方向?yàn)榍€ 的正方向(簡(jiǎn)稱正向),把正向曲線記為 或

4、 . 而由 到 的方向稱為的負(fù)方向(簡(jiǎn)稱負(fù)向),負(fù)向曲線記為 .,,,,,,,,,,,,,,(2) 如果 是簡(jiǎn)單閉曲線,通??傄?guī)定逆時(shí)針方向?yàn)檎较?,順時(shí)針方向?yàn)樨?fù)方向.(3) 如果 是復(fù)平面上某一個(gè)復(fù)連通域的邊界曲線,則 的正方向這樣規(guī)定:當(dāng)人沿曲線 行走時(shí),區(qū)域總保持在人的左側(cè),因此外部邊界部分取逆時(shí)針方向,而內(nèi)部邊界曲線取順時(shí)針為正方向.,,,,,定義3.1.2 復(fù)變函數(shù)的

5、積分 設(shè)函數(shù) 在給定的光滑或逐段光滑曲線 上有定義,且 是以 為起點(diǎn), 為終點(diǎn)的一條有向曲線,如圖3.1所示.把 曲線任意分成n個(gè)小弧段,設(shè)分點(diǎn)依次為 ,在某小弧段 上任意取一點(diǎn) ,并作和

6、 其中 ,記 的最大長(zhǎng)度為,,,,,,,,,,,,則當(dāng)n無限增大,且 時(shí),如果無論對(duì)L的分法及 的取法如何,都有惟一的極限存在,那么稱這個(gè)極限值為函數(shù)沿曲線L的積分,記作 ,即

7、 我們稱之為復(fù)變函數(shù)的積分,簡(jiǎn)稱復(fù)積分.,,,,,,,,定義3.1.3 閉合環(huán)路積分 當(dāng)L為封閉曲線時(shí),那么沿L的積分為, 并稱為復(fù)變函數(shù) 的閉合環(huán)路積分(簡(jiǎn)稱環(huán)路積分). 為了方便,我們還可以在積分中標(biāo)出環(huán)路積分的方向, 若沿逆時(shí)針方向積分,可用環(huán)路積分

8、 表示. 若沿順時(shí)針方向積分,可用 表示.,,,,由此可知,當(dāng) ,且小弧段長(zhǎng)度的最大值 時(shí),不論對(duì)L的分法如何,點(diǎn) 的取法如何,只要上式右端的兩個(gè)和式極限存在,那么左端的和式極限也存在,由于 連續(xù),則 都是連續(xù)函數(shù),根據(jù)曲線積分存在的充分條件,以及曲線積分的定義得

9、到 (3.1.3),,,,,,,即我們可以把復(fù)積分 的計(jì)算化為兩個(gè)二元實(shí)變函數(shù)的曲線積分.為便于記憶公式,可把 理解為 ,則

10、 上式說明了兩個(gè)問題: (1) 當(dāng) 是連續(xù)函數(shù),且L是光滑曲線時(shí),積分 一定存在; (2) 可以通過兩個(gè)二元實(shí)變函數(shù)的線積分來計(jì)算.,,,,,,,,3.1.3 復(fù)積分的基本性質(zhì),(1)若 沿 可積,且 由 和 連接而成,則

11、 (3.1.6) (2) 常數(shù)因子 可以提到積分號(hào)外,即 (3.1.7) (3) 函數(shù)和(差)的積分等于各函數(shù)積分的和(差),即,,,,

12、,,,,,,(4)若積分曲線的方向改變,則積分值改變符號(hào),即 (3.1.9) 為 的負(fù)向曲線.(5)積分的模不大于被積表達(dá)式模的積分,即 (3.1.

13、10) 這里 表示弧長(zhǎng)的微分,即,,,,,,,【證明】 因?yàn)?,其中 分別表示曲線 上弧段 對(duì)應(yīng)的弦長(zhǎng)和弧長(zhǎng),兩邊取極限就得到,,,,,(6)積分估值定理 若沿曲線 , 連續(xù),且 在 上滿足

14、 ,則 (3.1.11)其中 為曲線 的長(zhǎng)度.,,,,,,,,,【證明】 由于 在 上恒有 ,所以又 ,則

15、成立。,,,,,,,3.1.4 復(fù)積分的計(jì)算典型實(shí)例,公式(3.1.2)提供了一種復(fù)積分的計(jì)算方法,即把復(fù)積分的計(jì)算轉(zhuǎn)化為兩個(gè)二元實(shí)函數(shù)的曲線積分.當(dāng)曲線積分的積分路徑C由參數(shù)方程給出時(shí),復(fù)積分又可以轉(zhuǎn)化為單變量的定積分. 例3.1.1 計(jì)算 ,其中C為從原點(diǎn)到點(diǎn)3+4i的直線段.,,,【解】 直線的方程可寫成 或 于是 又因 由高等數(shù)學(xué)理論,其復(fù)積分的實(shí)部、虛部滿足實(shí)積分

16、與路徑無關(guān)的條件,所以 的值不論 是怎樣的曲線都等于 ,這說明有些函數(shù)的積分值與積分路徑無關(guān).,,,,,,,,3.1.5 復(fù)變函數(shù)環(huán)路積分的物理意義,而且有對(duì)應(yīng)關(guān)系

17、則,,,,,,,,,,故復(fù)變函數(shù)的環(huán)路積分為 由場(chǎng)論知識(shí)可知:閉合環(huán)路積分 的物理意義為, 實(shí)部 表示向量場(chǎng) 沿 曲線的環(huán)量.虛部 表示向量場(chǎng)沿曲線 的通量.,,,,,,,,3.2 柯西積分定理,早在1825年柯西給出了如下定理,它是復(fù)變函數(shù)論中的一條基本定理,現(xiàn)稱為柯西積分定理(簡(jiǎn)稱柯西定理). 定理3.2.1 柯西積分定理 如果

18、函數(shù) 在單連通區(qū)域 內(nèi)及其邊界線L上解析(即為在單連通閉區(qū)域 解析),那么函數(shù) 沿邊界L或區(qū)域 內(nèi)任意閉曲線 的積分為零,即 (3.2.1) 或 (3.2.2),,,,,,,證明:如圖 3.2所示,由于對(duì)函數(shù)

19、 在閉區(qū)域解析概念的理解,故函數(shù)的導(dǎo)數(shù)即 在區(qū)域內(nèi)部及其邊界是存在的,而且可以證明也是連續(xù)的.再根據(jù)格林定理有,,,,,,由于函數(shù)在閉區(qū)域解析,故滿足C-R條件代入即得,如果我們?cè)谠撻]區(qū)域 內(nèi)任選某一單連通閉區(qū)域 ,其邊界為 .由上述推導(dǎo)中 將 , 則同理可證明 故結(jié)論成立. 這個(gè)定理是柯西(Cauchy)于

20、1825年發(fā)表的,古莎(Goursat)于1900年提出了修改,故又稱為柯西-古莎定理.,,,,說明:[1]根據(jù)第二章,函數(shù)在單連通區(qū)域D內(nèi)及閉曲線L上解析,即為在閉區(qū)域 解析,我們應(yīng)該理解為函數(shù)在比邊界稍大一些的區(qū)域內(nèi)部也是解析的; [2]邊界正方向規(guī)定:當(dāng)沿邊界線環(huán)行時(shí),其邊界線所包圍的解析區(qū)域始終在左邊,則前進(jìn)的方向?yàn)檫吔缇€的正方向.據(jù)此規(guī)定,故有界單連通區(qū)域積分的邊界線沿逆時(shí)針方向?yàn)檎较颍?/p>

21、而對(duì)于有界復(fù)連通區(qū)域,外邊界取逆時(shí)針為邊界線的正方向,內(nèi)邊界取順時(shí)針方向?yàn)檎较颍ㄗ⒁猓簩?duì)于無界區(qū)域則相反,內(nèi)邊界取順時(shí)針方向?yàn)檫吔缇€的正方向);,[3]格林(Green)定理(或格林公式:在單連通區(qū)域內(nèi),若 有連續(xù)的偏導(dǎo)數(shù),則 其中L是區(qū)域 的邊界; [4]進(jìn)一步指出,經(jīng)修改后的柯西-古薩積分定理成立的條件可以弱化為在區(qū)域 內(nèi)解析

22、,在邊界上連續(xù).以后使用中,當(dāng)滿足此條件時(shí)柯西積分定理仍然成立.,,3.2.2 不定積分:復(fù)積分的牛頓-萊布尼茲公式,定理3.2.3 由定理 3.2.2 知道,解析函數(shù) 在單連通域 內(nèi)的積分只與起點(diǎn) 和終點(diǎn) 有關(guān),假設(shè) 是區(qū)域 內(nèi)連接 和 的兩條簡(jiǎn)單曲線,則 和 分別稱為積分的上限和下限,當(dāng)下限 固定,而上限 在 內(nèi)

23、變動(dòng)時(shí),積分 可以看作是上限的函數(shù),記為 (3.2.4) 對(duì) ,有以下的定理.,,,,,,,,,,,,,定理 3.2.4 如果

24、 在單連通域 內(nèi)處處解析,則 在D內(nèi)也解析,并且,【證明】 令 則 因?yàn)?和 是與路徑無關(guān)的,因此,,,,,,定理3.2.5 任何兩個(gè)原函數(shù)相差一個(gè)常數(shù). 【證明】 若 均為 的原函數(shù),則

25、 利用原函數(shù)這個(gè)關(guān)系,我們可以得出: 定理3.2.6 若函數(shù) 在單連通域內(nèi)處處解析, 為 的一個(gè)原函數(shù),那么 其中 , 為 中任意兩點(diǎn).上式稱為復(fù)積分的牛頓-萊布尼茲公式:,,,,,,,,,3.2.3 典型應(yīng)用實(shí)例,例3.2.2 (非閉合環(huán)路積分中的換元積分法) 計(jì)算積分,,【解法1】,在整個(gè)復(fù)平面上

26、解析,且,運(yùn)用復(fù)積分的牛頓-萊布尼茲公式有,【解法2】換元積分法 令,,則當(dāng),,有,;當(dāng),,有,所以,,例3.2.3 求積分 并判斷閉合環(huán)路積分 中換元積分法是否成立.,,【解法1】 作積分變換得:,?,例3.2.4 計(jì)算積分,因而積分與路徑無關(guān),可用分部積分法得,,【解】 由于,在復(fù)平面內(nèi)處處解析,,3.2.4 柯西積分定理的物理意義,3.3 復(fù)合閉路定理,不失一般性

27、,取n=1進(jìn)行證明. 有下述定理:,(1) (3.3.3)(2) (3.3.4),定理3.3.2 設(shè) L和 為復(fù)連通區(qū)域內(nèi)的兩條簡(jiǎn)單閉曲線,如圖3.5所示, 在L內(nèi)部且彼此不相交,以 和L為邊界所圍成的閉區(qū)域 全含于D.則對(duì)于區(qū)域D內(nèi)

28、的解析函數(shù) 有,,,,,,,,,,總結(jié):?jiǎn)芜B通和復(fù)連通區(qū)域的柯西定理可以表述為: (i)在閉單連通區(qū)域中的解析函數(shù),沿邊界線或區(qū)域內(nèi)任一閉合曲線的積分為零; (ii)在閉復(fù)連通區(qū)域中的解析函數(shù),沿所有邊界線的正方向(即外邊界取逆時(shí)針方向,內(nèi)邊界取順時(shí)針方向)的積分為零; (iii) 在閉復(fù)連通區(qū)域中的解析函數(shù),按逆時(shí)針方向沿外邊界的積分等于按逆時(shí)針方向沿所有內(nèi)邊界的積分之和.

29、,關(guān)于常用積分符號(hào)的說明:為了以后計(jì)算環(huán)路積分的方便,在有界區(qū)域我們規(guī)定記號(hào): (i) C代表取逆時(shí)針方向積分; (ii) 代表順時(shí)針方向積分; (iii)而且

30、 成立 上述定理3.3.2還說明在區(qū)域 內(nèi)的一個(gè)解析函數(shù)沿閉曲線的積分,不因閉曲線在區(qū)域內(nèi)作連續(xù)變形而改變其值.因此可得到閉路變形定理.,,,,,本定理說明:(1)設(shè) 為包含奇點(diǎn) 的任意曲線,且 為邊界, 為邊界內(nèi)的曲線. 由圖3.6 容易看出,當(dāng)積分路徑由 變形為 曲線時(shí),考慮一個(gè)微小區(qū)域 (不

31、含奇點(diǎn))的情況來分析,根據(jù)柯西定理有,,,,,,,,,,當(dāng)分區(qū)無限多時(shí),兩條直線 無限接近,且為相反方向。根據(jù)積分性質(zhì),有 故得到 綜合考慮各個(gè)小區(qū)域,自然得到 (2) 例如本章例3.1.3中,當(dāng)L為以 為中心的正向圓周時(shí): ,根據(jù)閉路變形原理,對(duì)于包含 的任何一條簡(jiǎn)單閉曲線 ,都有

32、 成立.,,,,,,,例3.3.1 計(jì)算 ,其中 為圓周 ,且取正向. 【解】 要注意 在 內(nèi)只有一個(gè)奇點(diǎn) ,將 分成為

33、 ,則由閉路變形定理,,,,,,,,3.4 柯西積分公式,3.4.1 有界區(qū)域的單連通柯西積分公式 定理3.4.1 (柯西積分公式) 如果 在有界區(qū)域D處處解析,L為D內(nèi)的任何一條正向簡(jiǎn)單閉曲線,且其內(nèi)部全含于D, 為L(zhǎng)內(nèi)的任一點(diǎn),那么

34、 (3.4.1) 稱為柯西積分公式, 簡(jiǎn)稱柯西公式.但一定要注意其與柯西定理稱謂上的區(qū)別.,,,,由復(fù)積分性質(zhì)知道根據(jù) 在 連續(xù),則對(duì)任意小的 對(duì)應(yīng)于R足夠小,有 .又顯見該積分的值與R無關(guān).這就證明了 ,即為柯西積分公式,,,

35、,,,,,它表明:對(duì)于解析函數(shù),只要知道了它在區(qū)域邊界上的值,那么通過上述積分公式,區(qū)域內(nèi)部點(diǎn)上的值就完全確定了. 特別地,從這里我們可以得到這樣一個(gè)重要的結(jié)論:如果兩個(gè)解析函數(shù)在區(qū)域的邊界上處處相等,則它們?cè)谡麄€(gè)區(qū)域上也相等.,,【解】(1)注意到 在復(fù)平面內(nèi)解析,而 在積分環(huán)路C內(nèi),由柯西積分公式得 (2)注意到函數(shù) 在

36、 內(nèi)解析,而 在 內(nèi),由柯西積分公式得,,,,,【解】根據(jù)柯西積分公式,得到,故得到,,,3.4.2有界區(qū)域的復(fù)連通柯西積分公式,,(3.4.3),3.4.3 無界區(qū)域中的柯西積分公式,上面對(duì)柯西積分公式討論了(1)單連通區(qū)域;(2)復(fù)連通區(qū)域. 但所涉及的積分區(qū)域都是有限的區(qū)域,若遇到函數(shù)在無界區(qū)域求積分的問題又如何求解?我們可以證明如下的無界區(qū)域柯西積分公式仍然成立.,1 無界區(qū)域柯西積分公式 定

37、理3.4.3 無界區(qū)域中的柯西積分公式(當(dāng)滿足 時(shí)): 若在 某一閉曲線L的外部解析,并且當(dāng) 時(shí),則對(duì)于L外部區(qū)域中的 點(diǎn)有 (3.4.4)

38、 這就是無界區(qū)域的柯西積分公式.,,,,,,,【證明】 為了將柯西積分公式推廣到這一情況,以原點(diǎn)為中心,作一個(gè)半徑為 的大圓 ,將L和點(diǎn) 全部包含在內(nèi),則在 與L之間的區(qū)域 解析,如圖3.10.應(yīng)用復(fù)連通區(qū)域的柯西積分公式得到 (3.4.5)

39、這一式子的左邊與 無關(guān),右邊第二項(xiàng)也與 無關(guān),因而右邊第一項(xiàng)也應(yīng)與 無關(guān).可以進(jìn)一步證明,當(dāng) 時(shí)它趨于零,由此可以肯定它恒等于零.,,,,,,,,,,事實(shí)上,當(dāng) 在上 時(shí), 因而利用積分不等式性質(zhì)有 其中 表示 在圓 上的最大值,根據(jù)條件

40、 ,且注意到函數(shù)的連續(xù)性故有 時(shí), ,由上式可知 ,且前面已經(jīng)指出,這一積分的值與 R無關(guān),因而恒等于零:,,,,,,,,,,,,故由(3.4.5)得 這就是適用于無界區(qū)域的柯西積分公式.,,,,說明: 注意這一公式和有界區(qū)域柯西積分公式的區(qū)別: (1)有界區(qū)域中柯西積分公式中的 是閉合曲線 內(nèi)部的一點(diǎn),而無界區(qū)域柯西積分公式中的

41、 為 外部的一點(diǎn); (2)應(yīng)用有界柯西積分公式的條件是 在 內(nèi)部解析,而無界區(qū)域柯西積分公式的條件是在 外部解析,且當(dāng) 時(shí) ;,,,,,,,,,,(3)應(yīng)用有界區(qū)域公式的積分沿著逆時(shí)針方向進(jìn)行,而無界區(qū)域的公式積分沿順時(shí)針方向進(jìn)行(兩種情況下都是正方向,即為沿此方向環(huán)行時(shí),所討論的區(qū)域在左手邊). 故圖3.10中的取順時(shí)針方向即為正方向.,,,2.

42、無界區(qū)域的柯西積分公式應(yīng)用推廣(當(dāng) 不趨于零時(shí)) 定理3.4.4 假設(shè) 在某一閉曲線L的外部解析,則對(duì)于L外部區(qū)域中的點(diǎn) 有,,,,,,【證明】設(shè) 為包含點(diǎn) 的大圓周, 因?yàn)楹瘮?shù) 在閉回路的 外部解析,故由復(fù)連通區(qū)域的柯西積分公式得 由于 在無限遠(yuǎn)處連續(xù),即任給 ,有

43、 ,其中 有界,于是,,對(duì)于有限遠(yuǎn)點(diǎn) ,顯然 得 故 成立. 說明:特別地,當(dāng) 滿足 時(shí),即 ,則 即退化為定理3

44、.4.3討論的情形.,,,,,,,3.5.1解析函數(shù)的無限次可微性(高階導(dǎo)數(shù)公式) 作為柯西積分公式的推廣,我們可以證明一個(gè)解析函數(shù)的導(dǎo)函數(shù)仍為解析函數(shù),從而可以證明解析函數(shù)具有任意階導(dǎo)數(shù).請(qǐng)?zhí)貏e注意:這一點(diǎn)和實(shí)函數(shù)完全不一樣,一個(gè)實(shí)函數(shù) 有一階導(dǎo)數(shù),不一定有二階或更高階導(dǎo)數(shù)存在.,3.5 柯西積分公式的幾個(gè)重要推論,定理3.5.1 解析函數(shù) 的導(dǎo)數(shù)仍為解析函數(shù),它的n階導(dǎo)數(shù)為

45、 (3.5.1) 其中 為 的解析區(qū)域 內(nèi)并包含 的任一簡(jiǎn)單正向閉曲線,而且它的內(nèi)部全屬于 .,,,,,,,,,【證明】如圖3.11所示. 我們先證 的情況. 為了理解方便,不妨設(shè) 在邊界C上取值. 即要證. 設(shè)區(qū)域D內(nèi)

46、的 點(diǎn)的微小變化量為 ,其中 在區(qū)域D內(nèi)部取值. 根據(jù)定義 由柯西積分公式得到,,,,,,,,,,從而有,,由于函數(shù)在邊界上解析,故在邊界上連續(xù)且有界. 即存在 ,使得在邊界 上 ,設(shè) 為 到邊界 上的點(diǎn)的最短距離,則,,,,,,,,,,,,,再考慮到 是 與 的微小偏移量,因此可取它滿足 , 則

47、 所以 其中L為曲線C的長(zhǎng)度,如果令 ,那么 ,故 因?yàn)?,所以可以重復(fù)使用前面的方法,得出,,,,,,,,,,3.5.2 解析函數(shù)的平均值公式,定理3.5.2 若函數(shù) 在閉圓 內(nèi)及其圓周C上解析,則

48、 (3.5.2) 即 在圓心 的值等于它在圓周上值的算術(shù)平均值.上式稱為解析函數(shù)的平均值公式.,,,,,【證明】 我們知道 上的點(diǎn)可以寫成   由柯西積分公式有   則   這表明一個(gè)解析函數(shù)在圓心處的值等于它在圓

49、周上取值的平均值,式(3.5.2)稱為解析函數(shù)的平均值公式.,,,,3.5.3柯西不等式 定理3.5.3(柯西不等式) 若函數(shù)  在圓C:    內(nèi)部及其邊界上解析,且     ,則,,,,,,【證明】由柯西高階導(dǎo)數(shù)公式     所以,,,,柯西不等式是對(duì)解析函數(shù)各階導(dǎo)數(shù)模的估計(jì)式,表明解析函數(shù)在解析點(diǎn) 的各階導(dǎo)數(shù)的模與它的解析區(qū)域大小密切相關(guān).

50、,,在整個(gè)復(fù)平面上解析的函數(shù)稱為整函數(shù).例如多項(xiàng)式,,及,都是整函數(shù),常數(shù)當(dāng)然也是整函數(shù).應(yīng)用柯西不等式可得到關(guān)于整函數(shù)的劉維爾定理.,,3.5.5 莫勒納定理 定理3.5.5(莫勒納Morera定理)若函數(shù) 在單連通區(qū)域 內(nèi)連續(xù),且對(duì) 內(nèi)的任一圍線 ,有 (3.5

51、.5) 則 在 內(nèi)解析.,,,,,,利用(3.5.6)得到下列不等式 其中 代表邊界線的長(zhǎng)度.上式兩邊開n次方得到 令 ,則 ,于是得到 用更精確的方法可以證明,只有當(dāng) 取常數(shù)時(shí),上式中的等號(hào)才成立.,,,,,,3.6 本章典型綜合實(shí)例,,【解法1】 柯西定理求解 (i

52、)當(dāng) 時(shí),則由例3.1.3 結(jié)論 (3.1.12)式,顯然有 (ii)當(dāng) 時(shí),由于已經(jīng)討論了函數(shù) 的奇點(diǎn)為 設(shè)可分解 即為,,,,,,,,,注意:到推導(dǎo)中已使用,,,【解法2】 柯西定理、柯西積分公式求解 主要討論 的情形,設(shè) 為僅包含奇點(diǎn) ,又彼此不相交的小圓周(根據(jù)閉路變形原理也可以是任意小的閉合曲

53、線)則根據(jù)柯西定理(或復(fù)合閉路柯西定理)得到 在每一具體 的積分內(nèi)應(yīng)用柯西積分公式,并令 故有,,,,,,最后一步推導(dǎo)用到了第一章已證恒等式(1.8.1)上面的.,,,,,下面數(shù)學(xué)舉一簡(jiǎn)單例子來行進(jìn)檢驗(yàn): 例3.6.3 求積分 解題思路:前面的積分理論未直接涉及到此類復(fù)變函數(shù)模的積分計(jì)算.解題的關(guān)鍵是去掉模符號(hào).利用 可去掉分母的絕對(duì)值符號(hào),對(duì)

54、 微分后再取模即可去掉 的絕對(duì)值符號(hào).,,,,,,【解】因?yàn)?,且沿正方向(逆時(shí)針方向)所以輻角為 . 于是 考慮到 ,故得到,,,,,,,,,,,,當(dāng) ,故所有

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