Calcolo Residui $f(z)=frac{1}{\sin(\frac{1}{z})}$
Salve Ragazzi ,
Durante lo svolgimento di tale esercizio ho riscontrato alcuni problemi :
Per iniziare determino il Campo di Esistenza : $z \ne 0$ e $z_k \ne \frac{1}{k\pi} $ con $k \ne 0$ $\in$ $\mathbb{Z}$
$z=0$ è punto di accumulazione e Esiste un compatto di raggio arbitrario $r=\xi + \frac{1}{k\pi}$ che contiene tutti i punti singolari , quindi ha senso calcolare il residuo all'infinito.
Ora Classifico i punti singolari .
Posso dire che $z=0$ è punto di accumulazione,quindi non si calcola il residuo.
Per Corollario del teorema dei Residui ho : $Res(f,\infty)+Res(f,z_k)=0$
Quindi $Res(f,\infty)=-Res(f,z_k)$
Calcolo $Res(f,\infty)=Res(-\frac{1}{z^2}\frac{1}{\sin(z)},0)=\lim_{z->0} -\frac{1}{z\sin(z)}$ DIVERGE!
Cosa sbaglio??
Durante lo svolgimento di tale esercizio ho riscontrato alcuni problemi :
Per iniziare determino il Campo di Esistenza : $z \ne 0$ e $z_k \ne \frac{1}{k\pi} $ con $k \ne 0$ $\in$ $\mathbb{Z}$
$z=0$ è punto di accumulazione e Esiste un compatto di raggio arbitrario $r=\xi + \frac{1}{k\pi}$ che contiene tutti i punti singolari , quindi ha senso calcolare il residuo all'infinito.
Ora Classifico i punti singolari .
Posso dire che $z=0$ è punto di accumulazione,quindi non si calcola il residuo.
Per Corollario del teorema dei Residui ho : $Res(f,\infty)+Res(f,z_k)=0$
Quindi $Res(f,\infty)=-Res(f,z_k)$
Calcolo $Res(f,\infty)=Res(-\frac{1}{z^2}\frac{1}{\sin(z)},0)=\lim_{z->0} -\frac{1}{z\sin(z)}$ DIVERGE!
Cosa sbaglio??
Risposte
La funzione $-1/z^2 f(1/z)$ non ha mica un polo semplice in $0$ come stai supponendo, ma del terzo ordine, quindi il suo residuo non è quello che hai scritto. Se usi la formula giusta ti viene che il suo residuo all'infinito è $-1/6$, che è esattamente (meno) quello che ti viene sommando tutti quelli al finito:
$$
\sum_{k \ne 0} Res(f,z_k) = \sum_{k \ne 0 } \frac{ (-1)^{k+1} }{ \pi^2 k^2 }
$$
$$
\sum_{k \ne 0} Res(f,z_k) = \sum_{k \ne 0 } \frac{ (-1)^{k+1} }{ \pi^2 k^2 }
$$
Grazie mille
