78* I. ELEMENTY TEORII FUNKCJI ZMIENNEJ ZESPOLONEJ
Porównując części rzeczywiste i urojone po obu stronach wzoru (16), otrzymujemy
“ 00
C v nnc v Wv *■
(17)
(18)
1* x cos x dx |
n |
| X2 —2* + 10 |
~3? |
— 00 | |
+ 00 | |
j' x sin x dx |
n |
J x2 —2x + 10 |
~3?{ |
Równość (17) jest rozwiązaniem naszego zadania. Otrzymaliśmy jednocześnie rezultat dodatkowy określony wzorem (18).
Zadanie 10.5. Obliczyć całkę
2jt
Zauważmy teraz, że funkcj; krotne, które są pierwiastkair
Wyznaczając pierwiastki tego
(1)
0
Rozwiązanie. Przyjmijmy
dx
•2a cosx + a2’
0<a<l.
z = eix.
Wówczas przy zmianie x od 0 do 2n punkt z przebiega w kierunku dodatnim okrąg C o środku w początku układu i promieniu 1. Z wzorów Eulera mamy
(2)
COS X =
elx+e~ix
Uwzględniając wzór (1) w równości (2), mamy
(3)
Ze wzoru (1) wynika, że
stąd
(4)
COS X =
1
Z+— ,
Z z2 + l
2 2ż ix = ln z,
iz
Wobec powyższego nasza całka / przy podstawieniu (1) przechodzi na całkę krzywoliniową
dz
Ponieważ 0<a<l, tylko biegi duach mamy więc
(6) J =
gdzie
(7)
Zgodnie ze wzorem (10.2') zt Zj = a, mamy
(8) restlf(z) = resz,
2 aa-
Podstawiając wzór (8) do w
Zadanie 10.6. Obliczyć c
(1)
Rozwiązanie. Bierzem
(5)
idz
(a2 + l)z + a’
gdzie C jest konturem o równaniu |z| = 1.
(2)
której część urojona dla rze Za kontur całkowania C o z czterech części: z odcinka < z — re1', gdzie 7t</<27r; i okręgu CR o równaniu z -zakreskowany) funkcja f(z