- •1. Дробно-рациональная функция
- •2. Показательная функция:
- •3. Тригонометрические функции:
- •4. Гиперболические функции:
- •5. Логарифмическая функция.
- •6. Общая степенная функция:
- •14.4. Понятие аналитической функции. Сопряженные гармонические функции
- •12.1 Особые точки аналитических функций
- •12.2 Вычеты в особых точках
- •12.3 Вычисление вычетов
- •12.4 Основная теорема теории вычетов
- •12.5 Вычисление интегралов вида
12.3 Вычисление вычетов
1. Пусть а есть простой полюс функции . Тогда
.
Частный
случай. Пусть
имеет
вид
,
причем
,
,
но
.
Тогда
.
Этой формулой на практике приходится пользоваться чаще всего.
2. Пусть а есть полюс n-го порядка функции . Тогда
.
Отметим самый принципиальный момент: хотя вычет и определяется через интеграл, но вычисляются они без всяких интегралов. Поэтому не вычеты вычисляются через интегралы, а наоборот – интегралы вычисляются через вычеты! И это – самое главное, так как именно через вычеты вычисляется огромное количество несобственных интегралов, которые относятся к классу неберущихся интегралов, то есть у которых первообразная не принадлежит к классу элементарных функций.
12.4 Основная теорема теории вычетов
Теорема. Пусть
- аналитическая
внутри контура С функция
за исключением конечного числа
изолированных особых точек
.
Тогда
.
Именно эта теорема дает возможность вычислять целые классы несобственных интегралов через вычеты функции . Приведем только простейшую из соответствующих теорем.
12.5 Вычисление интегралов вида
Теорема. Пусть
есть
функция, аналитическая в верхней
полуплоскости
за
исключением конечного числа изолированных
особых точек, и существуют такие
и
,
что
,
где сумма берется по всем особым точкам, лежащим в верхней полуплоскости .
Тогда
.
Поведение аналитической функции в окрестности бесконечно удаленной точки.
