• ベストアンサー

複素解析の留数を求める問題について

複素解析の問題と回答に以下のようなものがあったのですが、勉強不足で略解を理解できませんでした。 特に第1式から第2式への計算思考手順がわかりません。 この問題を特に当たっての思考手順(1.z=1/2は z^2/(cos πz)の1位の極なので~~のような)を教えていただけませんでしょうか。 よろしくお願いします。

  • mist55
  • お礼率72% (180/247)

質問者が選んだベストアンサー

  • ベストアンサー
noname#232123
noname#232123
回答No.1

f(z)=z^2/cos(pi*z) とします。このときz=1/2(1位の極) における留数を求めます。 Res(f, 1/2)=lim[z→1/2]{(z-1/2)*f(z)} =lim {z^2+(z-1/2)*2z}/{-pi*sin(pi*z)}=-1/(4pi).

mist55
質問者

お礼

なるほどロピタルを使うんですね ありがとうございました!

関連するQ&A

  • 複素解析の極と留数を求める問題

    複素解析の極と留数を求める問題 f(z)=z/sinh(z)の留数はなぜ(-1)^n nπiなのですか? f(z)の極はz=nπiだということは理解できるのですが、 その後の留数を求めるときの式変形ができません。 Res[f(nπi)]=lim[z→nπi](z-nπi)*z/sinh(z) これ以降の式変形、導出ができません。

  • 複素解析学の留数を求める問題について

    複素解析学の留数を求める問題について Z/(Z^2 × Z^(1/Z))の留数を求めたいのですが、最初に位数と極を求めたいのですが、 Z^2 部分はZ=0で2位と分かるのですが、分子のz、Z^(1/Z)はどのようにすればよいのか分かりません。解き方、解答をお願いいたします。

  • 複素解析 留数って何ですか?

    こんばんは、大学2年生です。現在、複素解析を授業でやっているのですが留数って何ですか?授業中に f(z)=e二乗/(z-1)(z-2) (z=2)について証明しろと問題が 出されたのですが理解できず困ってます。 アドバイスお願いします。

  • 複素解析の留数の計算

    こんばんは。 複素解析の問題で、キャンパスゼミやその他の資料も参考にしたのですがどうしてもわかりません。問題は以下のものです。 複素関数 f(z)=e^z-i について点 z=πi/2 における 1/f(z) の留数を求めよ。 原点を中心とした半径πの半時計回りの円をCnとする。 ローラン展開から求めるべきなのでしょうか? だとすれば、利用するマクローリン展開だけでも示していただけると大変ありがたいです。 宜しくお願いします。  

  • 複素関数の留数を求める問題

    複素関数の留数を求める問題 下記(1)式の左辺の極と留数を求める問題です。 極は(3)式で求められるのですが、 留数が違うようです。 教科書の答えは、極が±2のとき±1/32、 ±2iのとき±i*cosh(2π)/32となっています。 僕の下記計算と合いません。 もし間違っているところがあったら、 ご指摘いただけるとうれしいです。

  • 複素関数(留数定理)

    複素積分に関しての質問です。 C:|z|=1 反時計回り向き とするとき ∫c (tan z)/z^4 dz を求める問題です。 極z=0の位数は、sin z /z が正則になることより3だと思う のですが、計算すると答えが発散してしまいます。 4で計算すると答えが合います(2πi/3)。 どういうことなのでしょうか?? よろしくお願いします。

  • 複素解析

    次の二つの問題が分かりません ・cos(z)=3の三角方程式を解け ・cos(z)(複素余弦関数)の逆関数を求めよ 何をすればいいのかまったく分かりません どなたかお願いします

  • 複素解析の質問です

    複素解析の問題なのですが、0<=x<=2, 0<=y<=pi/2 が範囲として与えられているとき|e^z| の最大値を求めよという問題です。まず、|e^z| = |e^(x+iy)| = |e^x||e^iy| = |e^x||cos(y) + isin(y)| と変形し、場合わけをしようと思ったのですが、|e^x|の部分の最大値は簡単に分かるのですが、|cos(y) + isin(y)| の部分でてこずってます。もし分かる方いらっしゃいましたらご教授頂けたら嬉しいです。

  • 複素解析 留数定理

    ∫[|z|=3] dz/(z^2 -3z+2) ∫[|z|=2] z/(z+1)(z^2 +1) という2つの問題を留数定理を使って自分なりにチャレンジしてみたのですが、よく理解できないところがあるので質問させていただきます。 まず特異点(?)を求めるのに2問とも分母=0としました。 そして留数を出すのにlim(z→a) f(z)(z-a) としました。 最後に留数定理で2πiをかけて、それぞれ答えが0、πiとなりました。 参考書の見よう見まねでやったので、ほとんどチンプンカンプンな状態なんですが答えとしては合っていますでしょうか。 また、留数を求める際に「○位の極」っていうのを意識しないといけないようなのですが、ここではどうなのでしょうか。 最後に、問題に「反時計回り一周の積分である」とありますが、特に意識しないといけませんか? よろしくお願いします。

  • 複素関数の問題で質問です。

    複素関数の問題で質問です。 tan(Z)の極Zk={k+(1/2)}π,(k=0,1,2,...)は一位の極であることを示せ。 という問題です。 Zkがtan(Z)の極になるということはわかるのですが、一位の極というのはどう示せばよいのでしょうか。 よろしくお願いします。