Согласно теореме Коши интеграл от аналитической функции не зависит от пути интегрирования, а значит, зависит от начальной z0 и конечной z точек кривой.
Если z0 – фиксированная, а точка z – переменная, то
(2.69)
Следовательно, имеет место теорема Барроу:
, (2.70)
т.е. F(z) – первообразная для f(z) и является аналитической, а потому имеет место формула Ньютона-Лейбница:
(2.71)
где F(z) – одна из первообразных для f(z).
Пример 1
Вычислить .
Пример 2
Вычислить
Пример 3
Вычислить и объяснить, почему если |z| = 1, и отличен от нуля, если .
Решение. В первом случае в круге |z| < 1 подынтегральная функция – аналитическая и контур К замкнут.
Во втором случае подынтегральная функция имеет в круге |z| < 2 две особые точки, значит, может результат быть отличен от нуля.
Пример 4
Вычислить , где К: |z – (1 + i)| = 1.
Решение. Уравнение окружности |z – (1 + i)| = 1 можно записать в виде z = 1 + I + eit, 0 £ t £ 2p В области, ограниченной этой кривой, подынтегральная функция не является аналитической, ибо в точке 1 + i функция обращается в ¥. Поскольку dz = ieitdt, то
Задачи для упражнений
Вычислить: |
Ответы: |
1) . |
1) . |
2) . |
2) . |
3) , где К – эллипс:
|
3) 0. |
4) . |
4) . |
5) . |
5) |
.