首页数学函数论复变函数与积分变换 07 第七次 柯西积分定理.pptx

07 第七次 柯西积分定理.pptx

页数:21页文件大小:718.7 KB来源: 复变函数与积分变换ppt课件

本课件聚焦复积分的三个核心定理:先由积分与路径无关问题引出柯西-古萨基本定理,给出原函数存在定理与复牛顿-莱布尼兹公式;随后推广到多连通区域,说明闭路可变形而积分值不变,并按奇点与曲线的位置关系分情况求解。

问题引入页,说明两条同起点同终点的简单曲线上积分值相同即积分与路径无关
定理页,给出柯西-古萨基本定理,说明单连通区域内解析函数沿闭曲线的积分为零
应用说明页,指出计算闭路积分应先检查被积函数在曲线内及曲线上的奇点情况
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第1页:积分与路径无关问题

§2柯西积分定理1、积分与路径无关问题:积分与路径无关,即对于任意两条简单曲线,只要有相同的起点、终点,则二者上面的积分值也同。c1c2

第2页:柯西积分定理

2、柯西积分定理:定理同时解决了积分与路径无关的条件2.定理也称为柯西-古萨基本定理,因是柯西在研究水波传播问题时通过计算一些复积分而发现的(1825年),而古萨给出了严格证明(1900年)(单连通区域内函数解析)注:1.

第3页:定理的作用

3.定理的作用在计算闭合路径上的积分时,应先检查被积函数在c内及c上的奇点情况!若函数在c内及c上无奇点,则积分为0!

第4页:原函数存在定理

4、原函数存在定理z0z假设在单连通区域D内f(z)解析,则对D内任意两点z0,z,位于D内且以z0为起点z为终点的任意连续曲线上的积分都相等,即积分只与起点、终点有关,

第5页:原函数存在定理示意

z0z

第6页:复牛顿-莱布尼兹公式

5、复变函数的牛-莱公式

第7页:牛-莱公式注解

注:

第8页:复合闭路定理

§3复合闭路定理

第9页:复合闭路定理示意

。z1。z2。zncc1c2cn

第10页:闭路变形原理

结论说明:将积分曲线做变形压缩或扩张,只要不经过被积函数的奇点,则因此可把任意曲线上的积分转化为圆周上的积分积分值不变!

第11页:复合闭路例题一

解:首先检查被积函数在c内的解析情况。z0c分两种情况:。z0

第12页:例题一结果说明

。z0c结果说明:

第13页:复合闭路例题二

。1。2解:根据被积函数的奇点与积分曲线c的位置关系,此题须分四种情况:c

第14页:例题二情形示意

。1。2c

第15页:

第16页:柯西定理与闭路定理小结

  • 本节内容小结
  • 一、复积分的性质:线性运算;对积分曲线具有可加性;方向改变值反号;积分估计式
  • 二、单连通区域内积分与路径无关的条件;柯西基本定理
  • 三、原函数,复牛顿—莱布尼兹公式

第17页:复合闭路练习题

  • 练习:
  • 5、设c1与c2为相交于M、N两点的简单闭曲线,它们所围区域为B
  • 1、B2,B
  • 1、B2的公共部分为B.如果f(z)在B1-B与B2-B内解析,在c
  • 1、c2上也解析,证明:

第18页:

第19页:

第20页:练习题思路提示

实际上,

第21页:练习题解答

5、c1c2B1-BB2-BBMNabcd在B1-B、B2-B上分别用柯西基本定理:B1-B:B2-B:二式相减:

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