复变函数的积分与高等数学中哪类积分类似,有什么区别与联系?

2024-10-31 23:20:13
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周线就是复平面内的闭曲线,复变函数的积分类似于高等数学中对坐标的曲线积分,最一般的方法是对于复变函数f(z)=u+iv,其中u=u(x,y),v=v(x,y),z=x+iy,则复变函数积分
∫f(z)dz=∫(u+iv)(dx+idy)=∫(udx-vdy)+i∫(vdx+udy),从而转化为两个对坐标的曲线积分。该方法虽然是通用的,对被积函数和积分曲线都没有要求,但是一般很麻烦,不常用。复变函数中最重要的一类是所谓的解析函数,而且通常对闭曲线进行积分,如果函数f(z)在积分闭曲线内解析,则根据柯西古萨基本定理,此积分等于0,即解析函数沿闭曲线的积分等于0。如果函数在积分闭曲线内有唯一奇点z0,则可用柯西积分公式∮f(z)dz/(z-z0)=2πif(z0)计算。对于被积函数不是f(z)dz/(z-z0)形式或积分闭曲线内有多个奇点的情况,有时可以通过变形转为为柯西积分公式适用的形式,更一般地可以用留数定理计算。