2014 dxdy logo

Научный форум dxdy

Математика, Физика, Computer Science, Machine Learning, LaTeX, Механика и Техника, Химия,
Биология и Медицина, Экономика и Финансовая Математика, Гуманитарные науки


Правила форума


Посмотреть правила форума



Начать новую тему Ответить на тему
 
 ТФКП. Интеграл от функции со счётным числом полюсов
Сообщение08.12.2017, 22:33 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


06/04/13
1916
Москва
При решении некой задачи пришлось суммировать ряд. Есть для этого методы, связанные с представлением ряда как суммы вычетов некоторой функции - соответственно, у этой функции счётное число особых точек должно быть. И тут возник вопрос: если интеграл, для которого ряд как сумма вычетов получается, несобственный, то как быть с контуром интегрирования? Ведь если я сначала пишу интеграл для контура с участками конечной длины, а потом устремляю соответствующий параметр к бесконечности, то контур в процессе роста начнёт "проходить сквозь особые точки". Это плохо, насколько я понимаю. Наверное, особенно можно не беспокоиться, если особыми точками будут только простые полюсы: тогда можно было бы считать, что получается интеграл в смысле главного значения - и то сомнительно это мне как-то. В общем, хотелось бы прояснить ситуацию.

Есть у меня хорошо известный пример интеграла
$$\int\limits_{-\infty}^{+\infty}\frac{e^{i\omega x}}{\ch x}dx.$$
Стандартно для его вычисления берётся прямоугольный контур с фиксированным размером "по вертикали" и неограниченно растущий "по горизонтали" в пределе. Внутри контура две особые точки, всё хорошо. Если замкнуть контур полуокружностью и устремить её радиус в бесконечность, то ответ получится неправильный?
Есть ещё другой пример, но о нём попозже. А то может и не понадобится.

 Профиль  
                  
 
 Re: ТФКП. Интеграл от функции со счётным числом полюсов
Сообщение08.12.2017, 23:56 
Заслуженный участник


03/01/09
1711
москва
Оба способа, мне кажется, должны дать одинаковый результат, но в первом случае результат - это сумма двух слагаемых, а во втором - сумма ряда. Приравнивая эти выражения, найдем, чему равна сумма ряда.

 Профиль  
                  
 
 Re: ТФКП. Интеграл от функции со счётным числом полюсов
Сообщение09.12.2017, 00:03 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


06/04/13
1916
Москва
mihiv в сообщении #1273330 писал(а):
в первом случае результат - это сумма двух слагаемых, а во втором - сумма ряда. Приравнивая эти выражения, найдем, чему равна сумма ряда.

Ну да, метод Ватсона фактически.
Но вопрос заключается именно в том, всё ли в порядке здесь с предельным переходом при вычислении интеграла? Есть какие-то общие утверждения на этот счёт?

 Профиль  
                  
 
 Re: ТФКП. Интеграл от функции со счётным числом полюсов
Сообщение09.12.2017, 00:16 
Заслуженный участник


03/01/09
1711
москва
Если особые точки - полюса, как в данном случае, то достаточно, чтобы интеграл по дуге окружности стремился к 0.

 Профиль  
                  
 
 Re: ТФКП. Интеграл от функции со счётным числом полюсов
Сообщение09.12.2017, 00:19 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


06/04/13
1916
Москва
Неужели полюс может быть любого порядка? Про особые точки других типов не спрашиваю: с ними понятно.

 Профиль  
                  
 
 Re: ТФКП. Интеграл от функции со счётным числом полюсов
Сообщение09.12.2017, 00:28 
Заслуженный участник


03/01/09
1711
москва
По-моему никаких ограничений нет.

 Профиль  
                  
 
 Re: ТФКП. Интеграл от функции со счётным числом полюсов
Сообщение09.12.2017, 02:12 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


06/04/13
1916
Москва
mihiv
Спасибо! Тогда второго примера не будет. Там, в принципе, аналогично.

 Профиль  
                  
Показать сообщения за:  Поле сортировки  
Начать новую тему Ответить на тему  [ Сообщений: 7 ] 

Модераторы: Модераторы Математики, Супермодераторы



Кто сейчас на конференции

Сейчас этот форум просматривают: katzenelenbogen


Вы не можете начинать темы
Вы не можете отвечать на сообщения
Вы не можете редактировать свои сообщения
Вы не можете удалять свои сообщения
Вы не можете добавлять вложения

Найти:
Powered by phpBB © 2000, 2002, 2005, 2007 phpBB Group