Funzione Complessa

mashiro1
rieccomi..
in questo esercizio devo studiare la derivabilita' di questa funzione:

$f(z)=f(x,y):=e^(y+ix)$

e determinare l'integrale

$int_C (f(z)dz$

dove C e' il segmento che va da $i$ a $i+1$

per la prima parte mi viene in mente di utilizzare le formule di eulero e quindi..

$f(x,y)=e^y(cos x+isenx)$

mi potete aiutare?

Risposte
gugo82
Hai quasi finito; per terminare ti basta guardare se sono verificate le condizioni di Cauchy-Riemann.

mashiro1
mmm... vediamo un po'...

mashiro1
allora, la condizione di Cauchy Riemann ci dice che in soldoni

sia $f(z)=f(x,y)=u(x,y)+iv(x,y)$
$gradv(z_0)=Rgradu(z_0)$

dove $R:R^2->R^2,(x,y)|->R(x,y):=(-y,x)$

nel mio caso quindi:

$u=e^ycosx$
$v=e^ysenx$

quindi deve essere soddisfatta la condizione
$v_x=-u_y$
$v_y=u_x$

quindi per la mia $f(z)$

$v_x=e^ycosx,-u_y=-e^ycosx$
$v_y=e^ysenx,u_x=-e^ysenx$

la condizione non e' verificata, quindi non e' derivabile.. giusto??

gugo82
Giusto.

Ora, per calcolare l'integrale curvilineo ti basta applicare la definizione.

mashiro1
mmm... bene...
proviamo...

mashiro1
allora..
integrale:
$int_Cf(z)=int_C(u,-v)*ds+i int_C(u,v)*ds$
quindi:
$int_Cf(z)=int_((0,i))^((1,i))(e^ycosx-e^ysenx) dx +i int_((0,i))^((1,i))(e^ycosx+e^ysenx) dx$
ma come si fa questo aggeggio?
ho scritto dx perche' y e' costante su C, quindi posso scrivere $e^y=e^1$ e' lecito?

mashiro1
non mi torna qualcosa, mi aiutate??

gugo82
Applica la definizione d'integrale curvilineo:

$\int_C f(z)" d"z=\int_a^b f(z(t)) *z'(t)" d"t$

con $a,b\in RR$ estremi dell'intervallo base della parametrizzazione $z(t)$ di $C$.
Nel tuo caso $z(t)=i+t$, con $t\in [0,1]$, quindi...

mashiro1
no, necessito di aiuto... come sostituisco le componenti x e y?? scusate l'ignoranza..

gugo82
Da $z(t)=t+i$ segue $x(t)=t, y(t)=1$, quindi $z'(t)=1$; a questo punto $f(z(t))=f(t+1)=e^(1+it)$ ed $f(z(t))*z'(t)=e^(1+it)*1=e^(1+it)=e*e^(it)$ da cui:

$\int_C f(z)" d"z=e*\int_0^1 e^(it)" d"t=e/i*[e^(it)]_0^1=e/i(e^i-1)=ei*(1-e^(i)) \quad$.

N.B.: Se $t$ è reale ed $alpha\inCC\setminus\{ 0\}$, allora una primitiva di $e^(alpha t)$ è $1/alpha e^(alpha t)$ (insomma si integra come nel caso reale!); in particolare una primitiva di $e^(it)$ è $1/ie^(it)=-i*e^(it)$.

mashiro1
grazie mille!!!

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