Calcolo di un integrale con il teorema dei residui
Ciao a tutti!
In uno scorso appello di analisi 3 c'era da svolgere questo esercizio:
[img]http://www.matematicamente.it/forum/download/file.php?id=433[/img]
Vorrei sapere se lo svolgimento è corretto e se ci sono suggerimenti.
Classifico le singolarità.
$ +-2i $ sono poli di ordine 1, infatti esistono finiti
$\lim_{z \to +-2i}(z-+2i)f(z)$
$(z^4-z^3)$ lo scrivo come $z^3*(z-1)$ ed ho che $z=0$ è un polo del 3° ordine poichè esiste finito
$\lim_{z \to 0}(z^3)f(z)$
mentre per $z=1$ ho che
$\lim_{z \to 1}(z-1)f(z)=0$
quindi non è un polo. Ho che
$\lim_{z \to infty}f(z)=0$
quindi è una singolarità eliminabile (?).
Dal teorema dei residui ho che l'integrale è uguale a
$I=2pi*i*(Res(f,0)+Res(f,2i))$
dal momento che le singolarità $z=0$ e $z=2i$ sono quelle che cadono nella circonferenza centrata in $(0,1)$ e di raggio $2$.
Ora ho che:
$Res(f,0)=(1/2)*\lim_{z \to 0}d^2/dz^2(z^3*f(z))$
e c'è da calcolare una derivata abbastanza lunga
$Res(f,2i)=\lim_{z \to 2i}(z-2i)f(z)=(4i-7)/(64i-32)$
E' corretto il procedimento? Mi hanno detto che la prof ha parlato durante la correzione di singolarità essenziale ma non ho capito a quale si riferisce ($z=1$?).
Mi sembra strano che ci sia da calcolare la derivata seconda che prende un sacco di tempo, quindi c'è sicuramente qualche scorciatoia oppure ho sbagliato qualcosa.
Grazie
In uno scorso appello di analisi 3 c'era da svolgere questo esercizio:
[img]http://www.matematicamente.it/forum/download/file.php?id=433[/img]
Vorrei sapere se lo svolgimento è corretto e se ci sono suggerimenti.
Classifico le singolarità.
$ +-2i $ sono poli di ordine 1, infatti esistono finiti
$\lim_{z \to +-2i}(z-+2i)f(z)$
$(z^4-z^3)$ lo scrivo come $z^3*(z-1)$ ed ho che $z=0$ è un polo del 3° ordine poichè esiste finito
$\lim_{z \to 0}(z^3)f(z)$
mentre per $z=1$ ho che
$\lim_{z \to 1}(z-1)f(z)=0$
quindi non è un polo. Ho che
$\lim_{z \to infty}f(z)=0$
quindi è una singolarità eliminabile (?).
Dal teorema dei residui ho che l'integrale è uguale a
$I=2pi*i*(Res(f,0)+Res(f,2i))$
dal momento che le singolarità $z=0$ e $z=2i$ sono quelle che cadono nella circonferenza centrata in $(0,1)$ e di raggio $2$.
Ora ho che:
$Res(f,0)=(1/2)*\lim_{z \to 0}d^2/dz^2(z^3*f(z))$
e c'è da calcolare una derivata abbastanza lunga
$Res(f,2i)=\lim_{z \to 2i}(z-2i)f(z)=(4i-7)/(64i-32)$
E' corretto il procedimento? Mi hanno detto che la prof ha parlato durante la correzione di singolarità essenziale ma non ho capito a quale si riferisce ($z=1$?).
Mi sembra strano che ci sia da calcolare la derivata seconda che prende un sacco di tempo, quindi c'è sicuramente qualche scorciatoia oppure ho sbagliato qualcosa.
Grazie
