3 svar
141 visningar
lotus behöver inte mer hjälp
lotus 29
Postad: 14 dec 2020 17:28

Lösa reella integraler med komplex analys

Hej!

Jag håller på med komplex analys och har fastnat på reella integraler. Om jag tar den här som ett exempel:

-1(x2+1)(x2+4)dx

så tänker jag att den komplexa motsvarigheten blir med z och singulariteteter i z = i och z = 2i. Det är nu jag funderar på att integrera över en halvcirkel i det komplexa talplanet som går från -R till R.. men jag fastnar i hur jag ska göra det. Kan jag använda Cauchys integralformel? 

Moffen 1875
Postad: 14 dec 2020 18:44 Redigerad: 14 dec 2020 18:48

Hmm. Nu var det ett tag sen jag läste komplex analys så det vore ju trevligt om någon annan flikar in också och rättar mig, men jag gör ett försök så får du kanske några idéer åtminstone.

Du verkar tänka rätt och jag gillar din idé med att integrera över en halvcirkeln i det övre planet. Du har hittat polerna för din funktion (minus de negativa, men de ligger ju som sagt inte innanför området).

Låt DR=z:|z|R och z0D_{R}=\left\{z\in\mathbb{C}:\vert z \vert \leq R \text{ och } \Im{\left(z\right)}\geq 0\right\}. Dela upp din integral till två stycken,

DRfzdz=ΓRfzdz+-RRfxdx\displaystyle \int_{\partial D_{R}}f\left(z\right)dz=\int_{\Gamma_{R}}f\left(z\right)dz+\int_{-R}^{R}f\left(x\right)dx där vi definierar ΓR=z:|z|=R och z0\Gamma_{R}=\left\{z\in\mathbb{C}:\vert z \vert =R\text{ och } \Im{\left(z\right)}\geq0\right\}.

Använd sedan residysatsen på integralen DRfzdz\displaystyle \int_{\partial D_{R}}f\left(z\right)dz.

Begränsa sedan integralen ΓRfzdz\displaystyle \int_{\Gamma_{R}}f\left(z\right)dz med hjälp av Jordan's lemma, och låt sedan RR\to\infty.

Det kan kanske ge något.

Micimacko 4088
Postad: 14 dec 2020 19:17

Det borde räcka med att uppskatta cirkelbiten av integralen med maxhöjd gånger sträcka. Om man som jag inte har jordans lemma i huvudet.

Moffen 1875
Postad: 14 dec 2020 22:51

Jag fick för mig att det var Jordan's lemma, men jag tänkte nog på det här lemmat.

Svara
Close