Giáo trình Toán chuyên ngành

 CHƯƠNG I: HÀM GIẢI TÍCH

§ 1 SỐ PHỨC VÀ CÁC PHÉP TOÁN TRÊN TRƯỜNG SỐ PHỨC

I. Dạng đại số:

1. Định nghĩa: Dạng đại số của số phức có dạng: z=x+iy

x=Rez: phần thực

y=Imz: phần ảo

i: đơn vị ảo,

Tập tất cả các số phức gọi là Trường số phức: ký hiệu C

doc 76 trang thamphan 3760
Bạn đang xem 20 trang mẫu của tài liệu "Giáo trình Toán chuyên ngành", để tải tài liệu gốc về máy hãy click vào nút Download ở trên.

File đính kèm:

  • docgiao_trinh_toan_chuyen_nganh.doc

Nội dung text: Giáo trình Toán chuyên ngành

  1. Toán chuyên ngành Hàm phức và Toán tử Laplace f z dz F z C Ví dụ: a) 2z 4cos z dz z2 4sin z C a x b) a xdz C ln a 4. Công thức Newtons-Leibnitz: b b f(z) giải tích trong miền đơn liên D, a,b D, f z dz F z a F b F a a 5. Các phương pháp đổi biến số và tích phân từng phần vẫn đúng cho tích phân hàm phức. Ví dụ: Tính 5. 1 i a)I z 2 eizdz 0 u z 2 du dz iz e v eizdz i 1 i eiz 11 i ei 1 2 1 i I z 2 eizd i 3 eiz 2 3i ei 1 2i 1 i i i i 0 0 0 1 i b)I z 1 20 zdz 1 i i i t 22 t 21 1 i t z 1 dt dz I t 20 t 1 dz t 21 t 20dz 22 21 22 21 0 0 0 Page 23
  2. Toán chuyên ngành Hàm phức và Toán tử Laplace §3 CÔNG THỨC TÍCH PHÂN CAUCHY I. Các định lý: 1. Định lý 1: Gỉa sử f(z) giải tích trên miền đơn liên D( giới nội và bị chặn), liên tục trên D,z D, ta có: 1 f t dt f z 2i t z C • Hệ quả: Gỉa sử f(z) giải tích trên miền đơn liên D( giới nội và bị chặn), liên tục trên D,z0 D, ta có: f z dz 2if z z z 0 C 0 z0 D C 2. Định lý 2: Gỉa sử f(z) giải tích trên D,với biên C trơn từng khúca D ,f(z) có đạo hàm moi cấp ta có: n! f z dz f n a 2i n 1 C z a • Hệ quả: Gỉa sử f(z) giải tích trên miền đơn liên D( giới nội và bị chặn), liên tục trên D,a D, ta có: f z dz 2i f n a ,with : n 0,1,2 n 1 n! C z a CHÚ Ý: dz 2i if : n 1 z z n 0 if : n 1 C 0 z2 Ví dụ: Tính tích phân I dz,With : a)C : z 3,b)C : z 1 k z 2i 1 2 Ck Page 25
  3. Toán chuyên ngành Hàm phức và Toán tử Laplace 1 z 3i 1 b)I2 dz,With : f z giải tích trong C2, z 3i z 3i C2 f z 2i  z0 3i D2 I2 dz 2if 3i z 3i 6i 3 C2 3i 2i C1 -2i C3 -3i C2 1 1 c)I3 dz,With : f z giải tích trong hình tròn C3, z2 9 z2 9 C2 I3 f z dz 0 C3 ez Vídụ: Tính tích phân I dz,With :C : z i 2 2 2 C z z 2z 2 Page 27
  4. Toán chuyên ngành Hàm phức và Toán tử Laplace e z e z I dz dz 2 2 2 C z z 2z 2 C z z 1 i z 1 i  With : C1 : z r1,C2 : z 1 i r2 ,1 i D f z e z e z z 2 4z 4 I1 dz, with : f z ,GT in D1 , f z z 2 z 2 2z 2 2 2 C1 z 2z 2 f 0 1 f z 2if 0 We have :I1 dz 2i. z 2 1! C1 f z e z I 2 dz, with : f z ,GT in D2 z 1 i z 2 z 1 i C2   f z ie1 i We have :I dz 2if 1 i 2 z 1 i 2 C2 1 i 4 e1 i f z dz f z dz f z dz 2i ie1 i 2 2 C C1 C2 ez Vídụ: Tính tích phân I dz,With :C : z 2i 3 2 2 C z z 4 GIẢI: z e f1 z f2 z I dz I1 I2 dz dz z2 z 2i z 2i z2 z 2i C C1 C2 ez ez z2 2z 4 1 With : f z GT in D & f z f 0 1 2 1 1 2 1 4 z 4 z2 4 Page 29
  5. Toán chuyên ngành Hàm phức và Toán tử Laplace BÀI TẬP TÍCH PHÂN CAUCHY Tính các tích phân sau trên các miền đã chỉ ra: ez a)I dz,With :C : z i 4 2 C z2 2 z b)I dz,With :C : z 2 4 2 C z 1 z 1 z2 c)I dz,With :C : z 2 2 2 C z 1 z 3 z sin d)I 4 dz,With :C : x2 y2 2x 0 2 C z 1 Page 31
  6. Toán chuyên ngành Hàm phức và Toán tử Laplace a n 1 4n 1 a)R lim n lim 4 n n an 1 n n4 n z n z 4n 1 With z z 4 phân ky  n  n  n  n 1 n4 n 1 n4 n 1 n4 n 1 n MHT : z 4 a n 1 b)R lim n lim 1 n an 1 n n n 1 n z n z 1 With z z 1    phân ky n 1 n n 1 n n 1 n MHT : z 1 n z n c)With z z 1  n n 1 3 a n3n 1 R lim n lim 3 n n an 1 n n 1 3 nz n n3n With z z 3 n phân ky  n  n  n 1 3 n 1 3 n 1 MHT : z 1 3 d)With z z 1  4n z n n 1 a 4n 1 R lim n lim n 1 n an 1 n 4 4 1 4n With z z 4n z n 1 phân ky    n  4 n 1 n 1 4 n 1 1 MHT : z 1 4 BÀI TẬPCHUỖI LŨY THỪA Tìm R và hình tròn hội tụ của chuỗi lũy thừa sau: z 2 n 1 n z2n 1 a) , b) , c) e n z i n , d) n4 z 1 n ,  2 n    n 1 n 1 4 n 1 2n 1 ! n 1 n 1 Page 33
  7. Toán chuyên ngành Hàm phức và Toán tử Laplace II. Khai triển Maclaurin của 1 số hàm sơ cấp cơ bản z2 z3 zn zn 1)ez 1 z    z C 2! 3! n! n 0 n! z2 z4 z6 z2n z2n 2)cos z 1  1 n   1 n z C 2! 4! 6! 2n! n 0 2n! z3 z5 z7 z2n 1 z2n 1 3)sin z z  1 n   1 n z C 3! 5! 7! 2n 1! n 0 2n 1! z2 z3 zn 4) 1 z 1 z 1 1 2  1  n 1  2! 3! n! zn  1  n 1 z C n 0 n! 1 5) 1 z z2  zn   zn z 1 1 z n 0 1 2 3 n n n n 6) 1 z z z  1 z   1 z z 1 1 z n 0 III.Chuỗi Laurent và điểm bất thường cô lập của hàm giải tích 1. Định lý và định nghĩa r R D a C f(z)giải tích trên hình vành khănD: 0 r z a R z D, n ta có f z an z a ( Chuỗi Laurent) với n 1 f t a dt,n 0, 1, 2,. C là đường cong bất kỳ bao n 2i n 1 C t a quanh a và C  D Page 35
  8. Toán chuyên ngành Hàm phức và Toán tử Laplace a a • Chuỗi f z a z a n 1 2 hội tụ trên 2  n 2 n 1 z a z a z a r gọi là phần chính. 2. Điểm bất thường cô lập của hàm giải tích a) Định nghĩa: Hàm f(z) giải tích trên miền 0 z a r thì a gọi là điểm bất thường cô lập của hàm giải tích f(z). Khi đó f(z) có thể khai triển thành chuỗi Maclaurin trên miền 0 z a r n n n f z an z a an z a an z a n n 0 n 1 r a C 1 f t 1 1 NHẬN XÉT: a dt f t dt f z dz 1 2i n 1 2i 2i C t a C C 3. Phân loại a) Cực điểm: Điểm cô lập bất thường z=a được gọi là cực điểm cấp m nếu khai triển Laurent của f(z) trong hình tròn 0 z a r có dạng: a a a f z a z a n m m 1  1 a z a n ,  n m m 1  n n 1 z a z a z a n 0 with a m 0 • Nếu m=1 thì a gọi là cực điểm đơn. lim f z z a • Nếu a là cực điểm cấp m của f(z) thì m lim z a f z A 0 z a b) Điểm bất thường bỏ được Điểm bất thường cô lập z=a của f(z) gọi là điểm bất thường bỏ được, nếu khai triển Laurent của f(z) trên miền 0 z a r có phần chính triệt n tiêu, tức là f z an z a n 0 Page 37
  9. Toán chuyên ngành Hàm phức và Toán tử Laplace GIẢI: 1 1 1 1 1 1 1 1 1 f z z z 4 4 z z 4 4 2 z 2 6 z 2 1 1 2 6 1 z 2 n 1 z 2 n z 2 n 1 n 1 n 1 n  n  n  n 3 n 8 n 0 2 24 n 0 6 n 0 2 24.6 Ví dụ: 1 Khai triển f z thành chuỗi Taylor trong lân cận điểm z0=3i 1 z GIẢI: n 1 1 1 1 1 z 3i f z  1 z 1 3i z 3i 1 3i z 3i 1 3i 1 3i 1 n 0 1 3i z 3i 1 z 3i 1 3i 10 1 3i Ví dụ: z 2 4z 3 Khai triển f z e thành chuỗi Taylor trong lân cận điểm z0=2 GIẢI: 2 1 f z e z 2 1  z 2 2n ,z e n 0 Ví dụ: z Khai triển f z thành chuỗi Taylor trong lân cận điểm z0=0 z2 4 GIẢI: n z 1 z z2 z2n 1 f z  1 n  1 n 4 z2 4 4 4n 1 1 n 0 n 0 4 Vídụ Khai triển f(z) thành chuỗi Taylor trong lân cận các điểm đã chỉ ra z 1 1) f z at a 0,a 1 z 1 1 2) f z at a 0,a 2 z2 3z 2 Page 39
  10. Toán chuyên ngành Hàm phức và Toán tử Laplace 1 1) f z at a i z 2) f z ez at a i 1 3) f z at a 3 3 2z 4) f z sin2 z at a 0 z 5) f z at a i z2 4 6) f z sin 2z 1 at a 1 3z 1 7) f z at a 0 z 2 2 1 8) f z at a 2 z2 1 9) f z at a 0 1 z z2 Page 41
  11. Toán chuyên ngành Hàm phức và Toán tử Laplace Ví dụ: Tìm thặng dư các hàm số tại các điểm bất thường cô lập e2z a) f z at z 2 z 2 3 e4 2e4 22 e4 23e4 f z  3 2 z 2 z 2  z 2 2! 3! a 1 z 2 4 Resf z ;2 a 1 2e 1 b) f z z 1 cos at z 1 z 1 z 1 2n 1 1 1 z 1 1 n 1 n    2n 1 1 n 0 2n! n 0 2n! z 1 z 1 2! z 1 1 Res f z ,1 2 sin z c) f z at z 0 z 1 z2n 1 z2n f z  1 n  1 n z n 0 2n 1 ! n 0 2n 1 ! f(z) không có phần chính a 1 0 suy ra Res f z ,0 0 1 d) f z at z 1 z 1 2 z 1 1 1 1 Res f z ,1 lim z 1 2. lim 1 2 2 z 11! z 1 z z 1 z 1 e) f z at z 0 z 1 2 z 1 Res f z ,0 lim z 1 2 z 1 z 1 z Page 43
  12. Toán chuyên ngành Hàm phức và Toán tử Laplace GIẢI: i D -i C f(z) có 3 cực điểm i D,4 D ei e i I Res f z ,i Res f z , i i 4 i 4 Ví dụ: Tính TP 1 Ik dz,k 1,2,3,4 z z 2 2 z 3i Ck 1 that in C : Z 2 1,C : Z 1 2,C : Z 2 ,C : Z 4 1 2 3 2 4 3i C4 C2 -2 0 2 C3 C1 Page 45
  13. Toán chuyên ngành Hàm phức và Toán tử Laplace z 2 2 f z 2z2 5 23 I Res f z , 2 lim   lim 1 2 2 z 2 1! z 2 z z 4 64  z 2 f z  5 I2 Res f z ,0 lim z 0 1! 16 2z2 5 3 I Res f z ,2i lim z 2i f z lim 3 2 2 z 2i z 2i z z 2 z 2i 128 2z2 5 3 I Res f z , 2i lim z 2i f z lim 4 2 2 z 2i z 2i z z 2 z 2i 128 23 5 6 5i I 2i 64 16 128 4 BÀI TẬP Tính các tích phân sau trên các miền đã chỉ ra: dz 3 ezdz a)I C : 2x2 y2 b) I C : z i 4 3 2 2 C z 1 C z2 2 sin z2 cosz2 dz zdz c)I C : z 2 d) I C : z 2 4 z 1 z 3 2 C C z 1 z 1 z2dz z2dz e)I C : z 2 f ) I C :is squarte 2, 2 4i 2 2 2 C z 1 z 3 C z 4 z sin dz ezdz g)I 4 C : x2 y2 2x 0 h) I C : z 3 2 2 2 C z 1 C z z 2z 2 ezdz m)I C : z i 2 z 1 z 3 C 2 3sin zdz n)I C :is squarte 3 3i,3 3i 2 C z z 1 Page 47
  14. Toán chuyên ngành Hàm phức và Toán tử Laplace U(t-a) 1 t a Page 49
  15. Toán chuyên ngành Hàm phức và Toán tử Laplace BẢNG ẢNH CỦA PHÉP BIẾN ĐỔI LAPLACE 1 1)L1 Re p 0 p 1 2)Lt Re p 0 p2 1 3)Le t  Re p p 1 4)Lsint Re p 0 1 p2 p 5)Lcost Re p 0 1 p2 e pa 6)Lu t a  Re p 0 p III. Các tính chất cơ bản của phép biến đổi Laplace 1. Tính chất tuyến tính: If L f t  F p ,Lg t  G p , , C THEN : L f t g t  F p G p Ví dụ: Tính 2t a)L5 3e 4sint b)Lsht c) Lcht d)Luab t  2. Tính chất đồng dạng ( thay đổi thang đo) 1 p a)L f t  F 1 1 t b)L F p  f Ví dụ:  p a)Lsint b) Lcost 2 p2 2 p2 3. Tính chất dịch chuyển gốc: Lu t a f t a  e paF p Ví dụ: w 1 a)Lu t a sin t 2  e 2 p b)L 1 e p u t 1 t 1 2 2 2 w p p Page 51
  16. Toán chuyên ngành Hàm phức và Toán tử Laplace L y L y L t 1 p2F p py 0 y 0 F p p2 1 p2F p p 1 F p p2 1 p2 1 F p p 1 p2 1 1 1 1 1 F p p 1 p2 p2 1 p 1 p2 1 p2 y t L 1F p  e t sht t 7. Tính chất đạo hàm của ảnh (nhân cho t) Ltf t  F p Lt 2 f t  F p Lt3 f t  F p  Lt n f t  1 n F n p Ví dụ:  2 p a)Lt sint F p 2 2 2  p 2 p2 n n n n 1 n! b)Lt  Lt .1 1 p pn 1 8. Tích phân hàm gốc: t F p L f u du Re p 0 p 0 9. Tích phân hàm ảnh(chia cho t) f t L F u du t p Page 53
  17. Toán chuyên ngành Hàm phức và Toán tử Laplace §2 TÍCH CHẬP VÀ ẢNH CỦA TÍCH CHẬP I. Tích chập 1.Định nghĩa: Tích chập của 2 hàm phức biến thực f(t) và g(t) với 0 t t Ký hiệu: f g được định nghĩa: f g t f u g t u du 0 2. Ví dụ: t t u2 t 2 a)1 t 1 t u du tu 2 2 0 0 t t b)et 1 eudu eu et 1 0 0 t t c)sint 1 sinudu cosu 0 1 cost 0 t t t d)t sint t u sinudu t u cosu 0 cosudu t sint 0 0 3. Tính chất: a) Giao hoán: f g g f b) Kết hợp: f g h f g h f g h c) Phân phối: f g h f g f h d) kf g k f g e) f g g f 4. Ảnh của tích chập Định lý Borel L f t  F p L f g F p .G p IF THEN 1 Lg t  G p L F p .G p  f g Page 55
  18. Toán chuyên ngành Hàm phức và Toán tử Laplace Ví dụ : Gỉai pt tích phân: t y t 2 sin t u y u du 0 y t 2 y t sint Ly t  L2 Ly t sint 2 2 1 Y Ly t .Lsint Y. p p p2 1 2 p2 1 1 1 1 Y 2 . 3 2 p p p p 1 1 1 y t L 1Y  2L 1 2L 1 . 2 p p p 1 1 y t 2 2.L 1 L 1 2 2.1 t 2 t 2 2 p p BÀI TẬP: 1. Tìm ảnh của các gốc a) f t sin 2t b) f t cos5t c) f t cht d) f t sh t e) f t sin2 mt f ) f t cos2 mt GỈAI: Page 57
  19. Toán chuyên ngành Hàm phức và Toán tử Laplace 1 cos2mt 1 f ) f t cos2 mt F p L 1 L cos2mt  2 2 1 1 p p2 2m2 2 2 2 2 2 p 4m p 4m p p 2. Tìm ảnh của hàm gốc: a)e4t cost b)e2t sin3t c)e 3tch2t d)3cos4t e)ch3t tsh3t f )sin 2t 2t cos2t GIẢI: p 4 a)F p 1 p 4 2 3 b)F p 9 p 2 2 p 3 c)F p p 3 2 4 3p d)F p 16 p 2 ' p p 3 e)L f t L ch3t L tsh3t F p 2 2 2 p 9 p 9 p 9 p 6 p p3 3p 2 2 2 p 9 p2 9 p2 9 ' 2 2 p f )L f t L sin 2t 2L t cos2t 2F p 2 2 2 2 p 4 p 4 p 4 2 2 4 p2 16 2 2 2 p 4 p2 4 p2 4 2. Tìm ảnh của hàm gốc: t t sin2 t 1 cost a)t 2e t b) sinudu c) cos2udu d) e) f )sin 7t sin3t t t 0 0 te Page 59
  20. Toán chuyên ngành Hàm phức và Toán tử Laplace 1 1 cos10t cos4t f ) sin 7t sin3t t 2 t 1 cos10t cos4t 1 1 u u L F1 u du F2 u du du 2 t 2 2 2 2 2 2 p p p u 10 u 4 a 1 a 1 d u2 102 d u2 42 1 u2 102 1 p2 102 lim lim ln ln 2 a 2 u2 102 u2 42 4 a u2 42 4 p2 42 p p 3. Các bài tập dùng Định lý hoãn a)Lu t a f t a  e paF p CHÚ Ý CÁC CÔNG THỨC b)uab t u t a u t b a) Tìm ảnh của hàm sau: 0 t 0 t 1 0 t 1 f t 3t 1 t 4 0 t 4 0 1 2 3 4 f t t 1 u t u t 1  3tu t 1 u t 4  tu t u t 2 t 1 u t 1 u t 1 3 t 4 u t 4 12u t 4 L f t  L t L 1 2L t 1 u t 1  Lu t 1  3L t 4 u t 4  12Lu t 4  1 1 2 1 3 12 e p e 4 p 2 2 2 p p p p p p Page 61
  21. Toán chuyên ngành Hàm phức và Toán tử Laplace h 0 a 2a GIẢI h h f t tu t u t a  t 2a u t a u t 2a  a a h 2h h tu t  t a u t a  t 2a u t 2a  a a a h 1 2h e ap h e 2ap L f t  a p2 a p2 a p2 Ví dụ Tìm hàm gốc biết ảnh của chúng: 2 p 1 6 p 6 a)F p b)F p p2 p 3 p 3 p 1 p 2 p 2 2 42 10 p 6 p 8 4 p 1 c)F p d)F p p 3 p 1 p 4 p2 6 p 25 p 3 p 1 p2 6 p 25 5p 3 p e)F p f )F p p2 2 p 5 p 1 p2 4 p2 9 6 p g)F p p 5 p 2 p2 2 p 2 GIẢI: Page 63
  22. Toán chuyên ngành Hàm phức và Toán tử Laplace 6 p 6 b)F p p 3 p 1 p 2 p 2 2 42     F 1 F2 3t t 2t 1 6e 6e 6e L F1 p  lim lim lim p 3 p 1 p 2 p 1 p 3 p 2 p 2 p 1 p 3 3 2 e3t 3et e 2t 5 5 p 2 4 L 1F p  L 1 e 2t cos4t e 2t sin 4t 2 2 2 2 2 p 2 4 p 2 4 10 p 6 p 8 c)F p p 3 p 1 p 4 p2 6 p 25   F 1 F2 3t t 4t 1 10 p 6 e 10 p 6 e 10 p 6 e L F1 p  lim lim lim p 3 p 1 p 4 p 1 p 3 p 4 p 4 p 1 p 3 24 16 46 e 3t et e4t 28 12 21 p 3 11 4 11 L 1F p  L 1 e3t cos4t e3t sin 4t 2 2 2 2 2 p 3 4 4 p 2 4 4 4 p 1 d)F p p 3 p 1 p2 6 p 25 1 1 1 p 3 4 .4 2 p 3 p 1 p 3 2 42 p 3 2 42 L 1F p  2 e3t et e3t cos4t e3t sin 4t 5p 3 5p 3 5p 3 e)F p p2 2 p 5 p 1 p 1 2 4 p 1 p 1 2i p 1 2i p 1 5p 3 et 5p 3 e 1 2i t L 1F p  lim lim p 1 p 1 2i p 1 2i p 1 p 1 2i p 1 5p 3 e 1 2i t lim p 1 p 1 2i p 1 Page 65
  23. Toán chuyên ngành Hàm phức và Toán tử Laplace §3 ỨNG DỤNG CỦA TOÁN TỬ LAPLACE I. Gỉai phương trình vi phân Ví dụ: Gỉai phương trình vi phân: y 2y 5y e t sint 1 y 0 0, y 0 1 GIẢI: Đặt Y F p Ly t  Ly  2Ly  5Ly Le t sint 1 p2Y py 0 y 0 2pY y 0  5Y p 1 2 1 1 p2Y 2 pY 5Y 1 p 1 2 1 p2 2 p 3 2 1 1 1 Y . . p2 2 p 5 p2 2 p 2 3 p 1 2 22 3 p 1 2 1 2 1 y t L 1Y  e t sin 2t e t sint 3 3 Ví dụ: Gỉai phương trình vi phân: et 0 t 2 y 3y 2y f t 1 y 0 0 y 0 0with f t 1 t 2 GIẢI:Đặt Y F p Ly t  f t et u t u t 2  u t 2 etu t u t 2 e2u t 2 et 2 Page 67
  24. Toán chuyên ngành Hàm phức và Toán tử Laplace Ví dụ: Gỉai phương trình vi phân: y 6y 9y 9e3t y 0 0, y 0 0 GIẢI: Đặt Y F p Ly t  Ly  6Ly  9Ly Le3t 9 9 p2Y py 0 y 0 6pY y 0  9Y p 3 9 p2Y 6 pY 9Y p 3 9 Y p 3 p 3 2 1 y t L 1Y  9L 1 9 Res F p e pt ;3 Res F p e pt ; 3 2     p 3 p 3 p 3 e3t e3t Res F p e pt ;3 l im   2 p 3 p 3 p 3 36 p 3 2 e 3t 6te 3t e 3t e 3t 6t 1 Res F p e pt ; 3 l im l im   2 2 p 3 p 3 p 3 p 3 p 3 36 e3t e 3t 6t 1 y 4 4 Ví dụ: Gỉai phương trình vi phân: y 3y 2y 0 y 0 0, y 0 1 GIẢI: Đặt Y F p Ly t  Ly  3Ly  2Ly L0 p2Y py 0 y 0 3pY y 0  2Y 0 p2Y 3pY 2Y 1 0 1 1 1 Y p 1 p 2 p 1 p 2 y t L 1Y  e t e 2t Page 69
  25. Toán chuyên ngành Hàm phức và Toán tử Laplace Ví dụ: Gỉai phương trình vi phân: y 3y 2y tet y 0 1, y 0 2 GIẢI: Đặt Y F p Ly t  Ly  3Ly  2Ly Ltet  1 p2Y py 0 y 0 3pY y 0  2Y p 1 2 1 p2 3p 2 Y p 5 p 1 2 p 5 1 Y p 1 p 2 p 1 3 p 2 p 5 1 y t L 1Y  L 1 p 1 p 2 p 1 3 p 2      F 1 F2 pt pt ResF1 p e ;1 ResF1 p e ;2 t 2t pt p 5 e p 5 e t 2t ResF1 p e ;1;2 l im l im 4e 3e p 1 p 2 p 2 p 1  et e2t 1 Res F p e pt ;1;2 l im l im .et t 2 2t 2 2e2t  2  3 p 1 p 2 p 2 p 1 2 t 1 2 2t y e t t 3 2e 2 Ví dụ: Gỉai phương trình vi phân: y 4y 3y 0 y 0 0, y 0 10 GIẢI: Đặt Y F p Ly t  Page 71
  26. Toán chuyên ngành Hàm phức và Toán tử Laplace L R E(t) K a) Cho E t E0 const . Tìm biểu thức của dòng điện tức thờii t b) Tìm i t If E t E0 sint,with  const . GIẢI: a) Mạch chỉ gồm R,L nên áp dụng công thức (2) ta có: di t L Ri t E t 2 dt R E t E i t i t 0 L L L I I p Li t ,we have: Li t  pI i 0 pI R E 1 Đặt 2 pI I 0 L L p R E 1 1 E 1 1 E t I 0 0 i t L 1I  0 1 e L L p R R p R R p p L L b) Trường hợp nguồn AC hình sin di t L Ri t E t 2 dt R E t E sint i t i t 0 L L L Page 73
  27. Toán chuyên ngành Hàm phức và Toán tử Laplace TÀI LIỆU THAM KHẢO [1] Võ Đăng Thảo. Hàm phức và Toán tử LAPLACE. Nhà xuất bản Đại học quốc gia TP. Hồ Chí Minh -2004. [2] Ngô Hữu Tâm. Gíao Trình Hàm biến phức và phép biến đổi Laplace. Trường Đại học sư phạm kỹ thuật TP. Hồ Chí Minh -2005. [3] Nguyễn Kim Đính. Hàm phức và ứng dụng. Nhà xuất bản Đại học quốc gia TP. Hồ Chí Minh -2001. [4] Nguyễn Kim Đính. Phép biến đổi Laplace. Nhà xuất bản Đại học quốc gia TP. Hồ Chí Minh -2003. [5] Trương Văn Thương. Hàm số biến số phức. Nhà xuất bản Gíao Dục 2007. [6] Nguyễn Thủy Thanh. Hướng dẫn giải bài tập hàm biến phức. Nhà xuất bản Đại học quốc gia Hà Nội -2005. Page 75