複素関数論

複素関数論
講義15
手法を三つに分類
(3)①
∫
2π
0
F (sin θ , cos θ )dθ
② F ( x, y ) :x,y の有理関数
=
=
θ , y cos θ
x sin
③
sin θ
−1
z−z
z+z
=
, cos θ
2i
2
−1
−1
dz
dθ =
iz
−1
z − z z + z dz
∫ z =1 F ( 2i , 2 ) iz
を留数定理で計算
第15回 まとめ重要事項の復
習
問. 実積分
虚軸
I =∫
+∞
−∞
の値を、複素関数
1
dx
2
x +1
1
f ( z) = 2
z +1
右図のように下半平面をまわった経路に
ついて複素積分することで求めたい。C =
C0 +CR とするとき、以下の問に順 に答え
よ。ただし CR は半径 R > 1 の半円である。
(3) 半円 CR を偏角 を用いてパラメータ表
示し、
を θ の積分で表せ。
∫
CR
f ( z )dz
R
-R
実軸
C0
CR
∫
CR
f ( z )dz = ∫
CR
z = Re
∫
iθ
f dz = ∫ f ( z (θ )) z ′(θ )dθ
b
CR
π
R
-R
b
CR
∫
虚軸
1
dz
2
z +1
f dz = ∫
a
CR
a
1
2 2 iθ
Re
実軸
C0
iθ
iR e dθ
+1
1
iθ
e
=
θ
iR
d
i
θ
2
2
∫2π R e + 1
−π
∫Re
1
2 2 iθ
0
iθ
iR e dθ
+1
(4) Rlim
→∞ ∫C
∫
CR
f ( z )dz = 0
R
2π
f dz ≤
2π
∫π
を示せ
f ( z (θ )) z ′(θ ) dθ
1
iθ
iR e dθ
∫π=
2 2 iθ
R e +1
2π
∫π
2π
R
πR
d
θ
0
≤ 2
=
→
2
R − 1 π∫
R −1
 z1 + z2 ≥ z1 − z2
1
2 2 iθ
Re
+1
Rdθ