应用留数定理计算实积分 $\dps{I(x)=\int_{-1}^1\frac{\rd t}{\sqrt{1-t^2}(t-x)}\ (|x|>1,x\in\bbR)}$ [华中师范大学2010年复变函数复试试题]

简介: 应用留数定理计算实积分 $\dps{I(x)=\int_{-1}^1\frac{\rd t}{\sqrt{1-t^2}(t-x)}\ (|x|>1,x\in\bbR)}$ [华中师范大学2010年复变函数复试试题]     解答: $$\beex \bea I(x)&=\int_{-1}^1 ...

应用留数定理计算实积分 $\dps{I(x)=\int_{-1}^1\frac{\rd t}{\sqrt{1-t^2}(t-x)}\ (|x|>1,x\in\bbR)}$ [华中师范大学2010年复变函数复试试题]

 

 

解答: $$\beex \bea I(x)&=\int_{-1}^1 \frac{\rd t}{\sqrt{1-t^2}(t-x)}\\ &=\int_{-\frac{\pi}{2}}^{\frac{\pi}{2}} \frac{\rd \tt}{\sin\tt-x}\quad(t=\sin\tt)\\ &=\int_{\frac{\pi}{2}}^{\frac{3\pi}{2}} \frac{\rd \tau}{\sin\tau-x}\quad(\pi-\tt=\tau)\\ &=\frac{1}{2}\sez{\int_{-\frac{\pi}{2}}^{\frac{\pi}{2}} +\int_{\frac{\pi}{2}}^{\frac{3\pi}{2}}\frac{\rd \tt}{\sin\tt-x}}\\ &=\frac{1}{2}\int_{-\frac{\pi}{2}}^{\frac{3\pi}{2}} \frac{\rd \tt}{\sin\tt-x}\\ &=\frac{1}{2}\int_{|z|=1}\frac{1}{\frac{z-z^{-1}}{2i}-x}\cdot \frac{\rd z}{iz}\\ &=\int_{|z|=1}\frac{\rd z}{z^2-2ixz-1}\\ &=\sedd{\ba{ll} 2\pi i\cdot \underset{z=i(x+\sqrt{x^2-1})}{\Res}\cfrac{1}{z^2-2ixz-1},&x<-1\\ 2\pi i\cdot \underset{z=i(x-\sqrt{x^2-1})}{\Res}\cfrac{1}{z^2-2ixz-1},&x>1 \ea}\\ &=\sedd{\ba{ll} \cfrac{\pi}{\sqrt{x^2-1}},&x<-1\\ -\cfrac{\pi}{\sqrt{x^2-1}},&x>1 \ea}\\ &=-\frac{\pi}{x\sqrt{1-\frac{1}{x^2}}}. \eea \eeex$$ 

目录
相关文章
|
3月前
|
存储 C语言
使用 sizeof 操作符计算int, float, double 和 char四种变量字节大小
【10月更文挑战第13天】使用 sizeof 操作符计算int, float, double 和 char四种变量字节大小。
122 1
|
5月前
|
存储 C语言 Python
Python中的int语句:深入探索与应用
Python中的int语句:深入探索与应用
|
8月前
|
存储 C语言
计算 int, float, double 和 char 字节大小
计算 int, float, double 和 char 字节大小。
89 3
|
存储 C语言
C 语言实例 - 计算 int, float, double 和 char 字节大小
C 语言实例 - 计算 int, float, double 和 char 字节大小。
102 1
|
7月前
|
C语言
C语言-----计算两个int(32位)整数m和n的二进制表达中,有多少个位(bit)不同?
C语言-----计算两个int(32位)整数m和n的二进制表达中,有多少个位(bit)不同?
|
8月前
牛客网刷题总结1.利用%符号获取特定位数的数字。2.强制类型转换 (将float转换为int )3.计算有关浮点型数据时,要注意你计算过程中所有的数据都是浮点型
牛客网刷题总结1.利用%符号获取特定位数的数字。2.强制类型转换 (将float转换为int )3.计算有关浮点型数据时,要注意你计算过程中所有的数据都是浮点型
75 0
|
存储 C语言
计算 int, float, double 和 char 字节大小
C 语言实例 - 计算 int, float, double 和 char 字节大小。
102 1
|
机器学习/深度学习
计算sum=1+2...+n,要求number和sum的类型都是int,且sum在32位以内~
计算sum=1+2...+n,要求number和sum的类型都是int,且sum在32位以内~
|
存储 Java
湖南大学Java编程题3. 计算int型二进制1的个数
湖南大学Java编程题3. 计算int型二进制1的个数
|
Java
java中的int的取值范围如何计算?
java中的int的取值范围如何计算?
465 0
java中的int的取值范围如何计算?