Известно интегральное представление Зоммерфельда, которое для функций Ханкеля первого рода имеет вид
. Здесь
- путь интегрирования на комплексной плоскости, находящийся в пределах от
до
, где
, а
. Картинку с изображением пути интегрирования не вставляю, поскольку она известна и есть, например, в справочнике Ямке, Эмде и Лёша (с. 222, М. 1968).
Если теперь взять натуральный логарифм от функции нулевого порядка, то получим
Однако второй интеграл здесь должен быть равен бесконечности. В чем ошибка?
Второй вопрос. Если взять производную от данного логарифма, то получим
Правая часть не зависит от z. Однако левую часть можно преобразовать как
(здесь учтено, что
). Получившееся выражение зависит от z, что можно проверить, построив его график в математическом пакете.