Matematické Fórum

Nevíte-li si rady s jakýmkoliv matematickým problémem, toto místo je pro vás jako dělané.

Nástěnka
22. 8. 2021 (L) Přecházíme zpět na doménu forum.matweb.cz!
04.11.2016 (Jel.) Čtete, prosím, před vložení dotazu, děkuji!
23.10.2013 (Jel.) Zkuste před zadáním dotazu použít některý z online-nástrojů, konzultovat použití můžete v sekci CAS.

Nejste přihlášen(a). Přihlásit

#1 20. 06. 2012 00:13 — Editoval kubom (20. 06. 2012 00:19)

kubom
Zelenáč
Příspěvky: 6
Reputace:   
 

Integrál cez oblasť v komplexnom o obore a ujasnenie

Dobrý deň prajem všetkým.
Už štvrtý týždeň sa učím zo skrípt  mat. analýzu v komplexnom obore, každý deň skoro celý deň.
No stále nemám v niektorých veciach jasno.

Potrebujem vedieť, ako vypočítať integrál:

$\int_{K}^{}\frac{sin(z)}{(\mathrm{e}^{z}-1)(z+1)^2}$

Kde K:

$K={\{z\in C; |z+1|=\frac{1}{2}\}}$

Skúšal som to štandardným spôsobom pre kedy sa z funkcie vyjme (z-z0) a hodnota tejto upravenej funkcie v bode z0 bude hodnota integrálu, poprípade ak je bodov viacej, tak pre kazžý bod sa vyjme a spočítajú sa výsledky a vynásobí 2*pi*j, poprípade ak je z0 viacnásobný, tak sa funkcia derivuje......
A vyšiel mi dosť divoký výsledok vyčíslitelný len kalkulačkou. Preto si myslím že to nieje správne takto riešiť, pretože je tam ešte (e^z-1) a tak to treba asi nejak cez rezidua, ale naskytuje sa bod nekonečno, v ktorom neviem funkciu vyšetriť, a už vôbec sa mi túto funkciu nedarí rozložiť do laurentovho radu v singulárnych bodoch.

Zaďalšie by som chcel vedieť, ako sa vlastne klasifikujú tie singulárne body, lebo už som prečítal aj mraky PDF, ale nikde to nieje jednoznačne napísané kedy daný bod je, kedy nieje SB, čo sa týka hlavne nekonečna.

A k tomu všetkému by som bol v siedmom nebi, ak by som vedel, ako je to s nekonečnom v tomto komplexnom obore, či je len jedno, či "sú 4" na každý "smer" gausovej roviny jedno, a či sa tu berú do úvahy jednostranné limity, čo súvisí s viacerími nekonečnami, alebo je len jedno, a potom je jednostranná limita neopodstatnená. Fakt som sa to snažil zistiť z internetu, ale nikde to nieje jasne napísané, dočítal som sa, a to len tak pomimo, že asi jednostranné limity niesu, resp že sa počítajú len v realnom obore, ale prečo?

A prečo $\lim_{z\ \to\ \infty }\frac{sin(z)}{z}$ Neexistuje.
Viem že je toho veľa, a že to spolu možno nesúvisí, ale pre mňa to veľmi spolu súvisí, a naozaj rád by som v tom mal jasno.

Offline

 

#2 23. 06. 2012 11:07

Alkac
Příspěvky: 181
Reputace:   10 
 

Re: Integrál cez oblasť v komplexnom o obore a ujasnenie

U toho prvniho ted nevim z hlavy jak to spocitat, sel bych pres reziduovou vetu. Nevim proc ti dela problem nekonecno, kdyz v te mnozine kde intergrujes neni....SB budou 0,-1.

Nekonecno v komplexnim oboru je jen jedno. Definuje se bud pomoci stereograficke projekce nebo nejake kompaktifikace. To by melo byt v kazde trochu rozumne ucebnici komplexni analyzy. Dobra je napr. starsi kniha od I.Cerneho, pak existuje neco od J.Veseleho a mam jeste neco o komplexce a vsude to je.
Predstav si to tak, ze doprostred kompexni roviny postavis kouli, tak aby byla jiznim polem v bode 0. Pak delas zobrazeni tak ze: vezmes bod v rovine a vedes z nej usecku mezi tim bodem a severnim polem koule. Nekde ti to protne tu kouli a to je obraz tveho bodu. Tim dostanes vzajemne jednoznacne zobrazeni roviny na kouli s vyjimkou severniho polu, na ktery se nic nezobrazi. To je komplexni nekonecno.

Ta limita neexistuje porotze funkce sinus neni v komplexnim oboru omezena, komplexni analogie realnych funkci nemusi mit na celem C stejne vlastnosti jako na R. Treba exponenciala je v R monotoni ale v C preriodicka atd. Musis si znova nastudovat vlastnosti elementarnich funkci.

Offline

 

#3 23. 06. 2012 11:10

Alkac
Příspěvky: 181
Reputace:   10 
 

Re: Integrál cez oblasť v komplexnom o obore a ujasnenie

Ty SB nahore jsem samozrejme napsal spatne, jsou tam jeste dalsi...

Offline

 

#4 23. 06. 2012 19:43

kubom
Zelenáč
Příspěvky: 6
Reputace:   
 

Re: Integrál cez oblasť v komplexnom o obore a ujasnenie

Som spokojný, že sa ktosi ozval, už som myslel, že to zapadne, a teda ti ďakujem že si si dal tú námahu. To s tou projekciou je mi jasné, ale myslím, že je to len predstava čícel, niečo ako gausová rovina. Ja som si tú knihu pozrel ešte raz, a zistil som, že som za ten čas už zabudol niektoré veci, ktoré boli na začiatku. Tá kniha je písaná tak, že veľa vecí si treba domyslieť, a vtedy som ešte nečítal s dostatočným porozumením. Takže som zistil, že pre komplexný obor je vhodné, alebo stačí definovať len jeden nevlastný bod. Asi sa matematici zhodli, a teda je mi to jasné. Stačí mi vedieť, že to nekonečno je z nejakého dôvodu len jedno, a že sa to tak všeobecne bere. A teda  $\lim_{z\to\ 0} \frac{1}{z}$ existuje, a je rovná nekonečnu.

Ale stále mi to nieje jasné s určovaním tých SB funkcií v nekonečne, resp prečo aj v nekonečne.
SB by mal byť bod, v ktorom nieje f definovaná, a to sú body ako napr korene menovatela zlomkov.

A prečo napr vo funkcii P/Q   kde P,Q sú nejaké polynomy sa uvažuje ako SB aj nekonečno, a v inej funkcii nie.
Ako mám vedieť, že v nejakej funkcii nieje SB aj to nekonečno, a v inej ano. Veď  P/Q kde z ide do nekonečna je to jasne definované, že to bude buď 0, nekonečno, alebo nejaké číslo, žiaden bod nespojitosti alebo iné srandy.

A preto si myslím, že $\lim_{z\to\infty}$ prvej funkcie v prvom príspevku neexistuje, pretože po rôznych integračných cestách nadobúda rôzne hodnoty, alebo je funkcia periodická. Ale či je to singulárny bod, tak to neviem. Ale zase ak nieje niekde funkcia definovaná, tak je to singulárny bod, tak ja už naozaj neviem.
Alebo nekonečno je singulárnym bodom každej funkcie? Čo mám počítané príklady v knihe, tak tam každá funkcia mala SB aj v nekonečne, ale napr iné príklady z nejakých PDF, tak tam nejaké nemali SB v nekonečne.

Offline

 

Zápatí

Powered by PunBB
© Copyright 2002–2005 Rickard Andersson