schoolМатематика
verifiedРешено AI
Решение Интеграла по Комплексной Переменной с Единичной Окружностью
help_outlineУсловие задачи

lightbulbКраткий ответ
Интеграл решается с помощью теоремы о вычетах. Значение интеграла равно 2πi, умноженному на вычет подинтегральной функции в точке z=0, так как только эта особая точка лежит внутри единичной окружности.
Подробное решение
Для решения данного интеграла воспользуемся основной теоремой о вычетах или интегральной формулой Коши.
Задан интеграл:
\[ \int_{(L)} \frac{12 \cdot e^z}{z(z - 13)(z - 10)(z - 11)} dz \]
где \( L \) — единичная окружность с центром в начале координат (\( |z| = 1 \)).
1. Найдем особые точки функции под интегралом:
Знаменатель обращается в нуль в точках:
\[ z_1 = 0, \quad z_2 = 13, \quad z_3 = 10, \quad z_4 = 11 \]
2. Определим, какие из этих точек лежат внутри контура \( L \):
Контур \( L \) — это окружность радиуса 1.
Точка \( z_1 = 0 \) находится внутри контура (\( |0| < 1 \)).
Точки \( z_2 = 13 \), \( z_3 = 10 \), \( z_4 = 11 \) находятся вне контура (\( 13 > 1, 10 > 1, 11 > 1 \)).
3. Согласно теореме о вычетах, значение интеграла равно:
\[ I = 2\pi i \cdot \text{Res}(f, z_1) \]
где \( f(z) = \frac{12 \cdot e^z}{z(z - 13)(z - 10)(z - 11)} \).
4. Вычислим вычет в точке \( z_1 = 0 \) (это простой полюс):
\[ \text{Res}(f, 0) = \lim_{z \to 0} (z - 0) \cdot \frac{12 \cdot e^z}{z(z - 13)(z - 10)(z - 11)} \]
\[ \text{Res}(f, 0) = \lim_{z \to 0} \frac{12 \cdot e^z}{(z - 13)(z - 10)(z - 11)} \]
Подставим \( z = 0 \):
\[ \text{Res}(f, 0) = \frac{12 \cdot e^0}{(0 - 13)(0 - 10)(0 - 11)} = \frac{12 \cdot 1}{(-13) \cdot (-10) \cdot (-11)} \]
\[ \text{Res}(f, 0) = \frac{12}{-1430} = -\frac{6}{715} \]
5. Находим значение интеграла:
\[ I = 2\pi i \cdot \left( -\frac{6}{715} \right) = -\frac{12\pi}{715} i \]
Так как в условии просят записать ответ в виде комплексного числа \( x + yi \):
\[ x = 0, \quad y = -\frac{12\pi}{715} \]
Ответ:
\[ 0 - \frac{12\pi}{715}i \]