|
|||
1. | a. | route AB: z = a + 2i dus dz = da en a loopt van 0 tot 1 | |
route BC: z = 1 + bi dus dz = idb en b loopt van 2 naar 1 | |||
Samen geeft dat 5 + i | |||
b. | Omdat er staat lnz probeer
ik een kwartcirkel als route. Op die cirkel is z = reiφ = eiφ (want r = 1), dus lnz = iφ Dan is dz = ieiφ dφ en φ loopt van 0 tot 1/2π |
|
|
|
|||
Daarbij heb ik gebruikt dat de
primitieve van xex gelijk is aan xex
- ex e0,5πi = i dus dan geeft dat (i • 1/2π • i - i) - (0 - 1) = 1 - 1/2π - i |
|||
2. |
|
||
de blauwe route: eerste deel: z = a met a van -5 naar -3: een gewone reële integraal met als uitkomst -8 tweede deel: z = -3 + bi dus dz = idb en b van 0 tot 4 |
|||
|
|||
samen geeft dat voor de hele route -16 - 12i | |||
de rode route: z = 5eiφ met φ van π naar π - arctan(4/3) dz = 5ieiφ dφ |
|||
|
|||
= 121/2
• (cos(2π - 2arctan(4/3))
+ isin(2π-2arctan(4/3))
- 1) = 121/2 • (-0,28 - 0,96i - 1) = -16 - 12i |
|||
3. | a. | Eerste deel van de
route: z = a + 2i dus dz =
da en z2 = a2 + 4ai
- 4 a loopt van 1/2 naar 1, dus dat geeft: |
|
|
|||
Tweede deel van de
route: z = 1 + bi dus z2
= 1 + 2bi - b2 en dz
= idb b loopt van 2 naar 1, dus dat geeft: |
|||
|
|||
samen geeft dat 31/24 + 17/6i | |||
b. | z = a +
bi geeft met b = 1/a
dat z = a + 1/a • i
en a loopt van 1/2
naar 1 dz = da - 1/a² ida z2 = a2 + 2i - 1/a² en samen geeft dat: |
||
|
|||
|
|||
gelukkig hetzelfde als in vraag a..... | |||
4. |
|
||
a. | Via de blauwe route. Op het eerste stuk is z = 1 + bi dus dz = idb en b loopt van 1 tot 4. Dan is f(z) = 6(1 + bi)2 + 2i(1 + bi) = 6(1 + 2ib - b2) +2i - 2b = 6 + 12ib - 6b2 + 2i - 2b f(z)dz = (6 + 12ib - 6b2 + 2i - 2b) idb = (6i - 12b - 6ib2 - 2 - 2ib)db |
||
|
|||
= (24i -
96 - 128i - 8 - 16i) - (6i - 6 - 2i - 2 -
i) = (-120i - 104) - (3i - 8) = -123i - 96 |
|||
Op het tweede stuk is
z = a + 4i dus dz = da
en a loopt van 1 tot 2. Dan is f(z) = 6(a + 4i)2 + 2i(a + 4i) = 6(a2 + 8ai - 16) + 2ai - 8 = 6a2 + 50ai - 104 |
|||
|
|||
= (16 + 100i -
208) - (2 + 25i - 104) = -90 + 75i |
|||
Samen geeft dat -90 +75i - 96 - 123i = -186 - 48i | |||
b. | Direct door complexe getallen te primitiveren: | ||
|
|||
= 2(2 + 4i)3
+ i(2 + 4i)2 - 2(1 + i)3 -
i(1 + i)2 = 2(-88-16i) + i(-12 + 16i) - 2(-2 + 2i) - i(2i) = -176 - 32i - 12i - 16 + 4 - 4i + 2 = -186 - 48i |
|||
c. | Als z = a
+ bi dan is op de rode route b = a2
dus z = a + ia2 dz = (1 + 2ia)da f(z) = 6(a + ia2)2 + 2i(a + ia2) = 6(a2 + 2ia3 - a4) + 2ia - 2a2 = 6a2 + 12ia3 - 6a4 + 2ia - 2a2 = 4a2 + 12ia3 - 6a4 + 2ia f(z)dz = (4a2 + 12ia3 - 6a4 + 2ia)(1 + 2ia)da = (4a2 + 12ia3 - 6a4 + 2ia + 8ia3 - 24a4 - 12ia5 - 4a2)da f(z)dz = 20ia3 - 30a4 + 2ia - 12ia5 |
||
|
|||
= (80i - 192 +
4i - 128i) - (5i - 6 + i - 2i) = (-44i - 192) - (4i - 6) = -186 - 48i |
|||
© h.hofstede (h.hofstede@hogeland.nl) |