辅导课程十七
§ 2 用残数计算实积分
1 计算
20 )s i n,( c o s dRI
方法:令 则积分化为
iez?
iz
dzd
i
zzzz,
2
s in,
2
c o s
11
iz
dz
i
zzzzRI
z
)
2
,
2
(
1
11
例 6.7 计算
2
0 2c o s21 pp
dI
)10( p
解,令,则当 时
iez?
iz
dzd
0?p
z
pzpz
pzzppp
)1)((
)(1c o s21 212
故
2
1
1
1
)(Re
1
)1)((
1
p
zfs
i
pzpz
dz
i
I
pz
z
例 6.9 计算积分
0 c o s45
c o s
dx
x
mx
I
解:
令则
dx
x
mxI
c o s45
c o s
2
1
dxxmxI c o s45 c o s1 dxxmxI c o s45 s i n2
dx
x
eiII i m x?
c o s4521
设,则ixez?
1
1
221
)2)(
2
1
(
2
)1(25
1
z
m
z
m
dz
zz
zi
dz
zz
z
i
iII
1
2
121 23
)(Re2
2
m
z
zfsi
i
iII
0,
23 211
II
m
32
1
2
1
1
mII
2,计算 型积分
dx
xQ
xP
定理 6.7 设 为有理分式,其中为互质多项式,且满足:
zQ
zPzf?
00110 cczczczP mmm ?
00110 bbzbzbzQ nnn ?
( 1)
( 2) 在实轴上 ( 即无实根 )
则有上式中 为 的在上半平面的根 。
2 mn
0?zQ
0
Re2
km
kaI az
zfsidxxf?
ka 0?zQ
例 6.10 设,计算积分
0?a
0 44 ax
dx
因共有四个一级极点
440 44 2
1
ax
dx
ax
dx
44 1
az
zf
32104
2
,,,
kaea
ik
k
在上半平面内只有两个极点 及
0a 1a
4433
444
1
4
1Re
a
a
a
a
az
zfs k
k
k
k
azaz k
k
3
4
3
4
4
0
44
22
4
1
a
aeae
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§ 2 用残数计算实积分
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例 6.7 计算
2
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2,计算 型积分
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定理 6.7 设 为有理分式,其中为互质多项式,且满足:
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00110 cczczczP mmm ?
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( 1)
( 2) 在实轴上 ( 即无实根 )
则有上式中 为 的在上半平面的根 。
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例 6.10 设,计算积分
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