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


В этом разделе нельзя создавать новые темы.



Начать новую тему Ответить на тему
 
 Найти вычет tan^2
Сообщение25.02.2014, 08:46 


25/02/14
5
Помогите найти вычет функции $\frac{\tg^2\frac {\pi*z}{2}}{z}$ в точках $z_k=2k+1$

 Профиль  
                  
 
 Re: Найти вычет tan^2
Сообщение25.02.2014, 10:09 
Заслуженный участник


12/09/10
1547
Проверяйте условие. У той функции, что вы привели, вычет в данных точках будет равен нулю, сами догадайтесь почему.

 Профиль  
                  
 
 Re: Найти вычет tan^2
Сообщение25.02.2014, 15:06 


25/02/14
5
Cash в сообщении #830390 писал(а):
Проверяйте условие. У той функции, что вы привели, вычет в данных точках будет равен нулю, сами догадайтесь почему.


В том то и дело, что у меня получается нуль. Но у меня есть готовое решение, которое не совсем мне понятно. Но там получается совсем не нуль(

 Профиль  
                  
 
 Re: Найти вычет tan^2
Сообщение25.02.2014, 15:10 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


18/12/10
1600
spb
Как же нулю, не нулю.
А вы знаете, что за точки то перед вами?

 Профиль  
                  
 
 Re: Найти вычет tan^2
Сообщение25.02.2014, 15:31 


25/02/14
5
SpBTimes в сообщении #830499 писал(а):
Как же нулю, не нулю.
А вы знаете, что за точки то перед вами?

Полюс кратности 2. Не могу найти по общей формуле вычисления вычетов.

 Профиль  
                  
 
 Re: Найти вычет tan^2
Сообщение25.02.2014, 15:38 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


18/12/10
1600
spb
Так а в чем проблема? Если полюс кратности $k$, то
$$
\operatorname{res}_{z_0}f(z) = \frac{1}{(k - 1)!} \lim\limits_{z \to z_0}\frac{d^{k-1}}{dz^{k-1}}((z - z_0)^kf(z))
$$

Посчитайте.

Или через Лорана, но тут это не очень удобно, я думаю

 Профиль  
                  
 
 Re: Найти вычет tan^2
Сообщение25.02.2014, 16:38 


25/02/14
5
SpBTimes в сообщении #830512 писал(а):
Так а в чем проблема? Если полюс кратности $k$, то
$$
\operatorname{res}_{z_0}f(z) = \frac{1}{(k - 1)!} \lim\limits_{z \to z_0}\frac{d^{k-1}}{dz^{k-1}}((z - z_0)^kf(z))
$$

Посчитайте.


Ну вот, что у меня получается не в первый раз, прихожу в тупиковую ситауцию. Может ошибка где-то?
$\frac{1}{2\pi i} \int \frac{\tg^2 \frac{\pi z}{2}}{z} dz=
\lim\limits_{z \to z_0}\frac{d}{dz}((z - (2k+1))^2 \frac{\sin^2 \frac{\pi z}{2}}{z \cos^2 \frac{\pi z}{2}})=
2\lim\limits_{z \to z_0}((z - (2k+1)) \frac{\sin \frac{\pi z}{2}}{z \cos \frac{\pi z}{2}}) ((z - (2k+1)) \frac{\sin \frac{\pi z}{2}}{z \cos \frac{\pi z}{2}})'$

$u'v-uv'= (\sin\frac{\pi z}{2}  +\frac{\pi }{2} (z - (2k+1)) \cos\frac{\pi z}{2} )z \cos\frac{\pi z}{2} - ((z - (2k+1)) \sin\frac{\pi z}{2})(\cos\frac{\pi z}{2}-z\frac{\pi }{2}\sin\frac{\pi z}{2})$

$=z \frac{1 }{2}\sin\pi z + \frac{z\pi }{2}(z - (2k+1)) \cos^2\frac{\pi z}{2} - (z - (2k+1)) \frac{1 }{2}\sin\pi z + (z - (2k+1)) z \frac{\pi }{2}\sin^2\frac{\pi z}{2}$

$=\frac{z }{2} \sin\pi z - (z - (2k+1)) \frac{1 }{2}\sin\pi z + \frac{\pi }{2} z (z - (2k+1)) 1$
Не учел $\sqrt{z}$, но это особо сути не меняет. Все равно в моем решение числитель зануляется.

 Профиль  
                  
 
 Re: Найти вычет tan^2
Сообщение25.02.2014, 16:41 
Заслуженный участник


12/09/10
1547

(Оффтоп)

Ух ты.
В тангенсе оказывается аргумент $\frac {\pi \cdot z}2$
а я его как $\frac {\pi + z}2$ прочитал. Уж очень такая маленькая звездочка на плюс похожа.


-- Вт фев 25, 2014 18:09:57 --

Нет, не получается ноль.
Совет: искомый предел равен коэффициенту при $z-z_k$ в разложении в ряд Тейлора.

 Профиль  
                  
 
 Re: Найти вычет tan^2
Сообщение25.02.2014, 19:36 


27/11/10
207

(Оффтоп)

Cash в сообщении #830524 писал(а):
Совет: искомый предел равен коэффициенту при $z-z_k$ в разложении в ряд Тейлора.

Может быть при $(z-z_k)^{-1}$ в ряде Лорана?

 Профиль  
                  
 
 Re: Найти вычет tan^2
Сообщение25.02.2014, 19:42 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


18/12/10
1600
spb
Косинусы-синусы - это не очень хорошо. Возьмите, да в ряд их в том пределе разложите, до куда-нибудь, потом сократите. Ну а уж производную от дроби взять не так и сложно.

 Профиль  
                  
 
 Re: Найти вычет tan^2
Сообщение25.02.2014, 19:59 
Заслуженный участник


12/09/10
1547

(Оффтоп)

Taus в сообщении #830580 писал(а):
Cash в сообщении #830524 писал(а):
Совет: искомый предел равен коэффициенту при $z-z_k$ в разложении в ряд Тейлора.

Может быть при $(z-z_k)^{-1}$ в ряде Лорана?

мы же на $(z-z_k)^2$ уже умножили, я говорил именно про ту штуку, что ТС пытался взять производную. Получилось, конечно, как чайник вскипятить, ну да ладно

 Профиль  
                  
Показать сообщения за:  Поле сортировки  
Начать новую тему Ответить на тему  [ Сообщений: 11 ] 

Модераторы: Модераторы Математики, Супермодераторы



Кто сейчас на конференции

Сейчас этот форум просматривают: нет зарегистрированных пользователей


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