انت هنا الان : شبكة جامعة بابل > موقع الكلية > نظام التعليم الالكتروني > مشاهدة المحاضرة
الكلية كلية التربية للعلوم الصرفة
القسم قسم الفيزياء
المرحلة 3
أستاذ المادة علي حسين محمود حيدر العبيدي
1/3/2012 7:31:15 PM
3.2 The logarithmic function:- The logarithmic function of Z is defined as follow ?=log?Z= log?r +i org(Z) ,Z?0 Where r=|Z| & org(Z)=?+2?k k=0,±1,±2,….. 3.2.1 Characteristics:- The logarithmic function is multiple valued function because any value k is unique branch of logarithmic function if k=0 ,then the branch ?_0=log?Z= log?r+i? ,r>0,0???2?. is called principal value of logarithmic function or principal branch. Any branch of logarithmic function is inverse function of exponential function e^Z ? Sol:- e^log?Z =e^log??|Z|+i arg(Z)? =e^log??r+i(?+2k?)? ,k=0,±1,±2 =e^log?r e^(i(?+2k?))=r[cos?(?+2k?)+i sin?(?+2k?) ] =r(cos???+i sin?? ? )=Z The principal value (branch) of logarithmic function is discontinuous in all points non-negative real exist. So that it isn’t analytic in this points because of the ?=0.
The principal value of logarithm function satisfy Cauchy-Riemann equations:- SOL:- log?Z=u+iv=log?r+i??u=log?r & v=? ?u/?r=1/r ?v/??=1/r , ?v/?r=0=(-1)/r ?u/??=(-1)/r (0)=0 If r>0 & 0<?<2? then the principle value of logarithmic function is analytic function, and differentiation of it is ?_0=log?Z=log?r+i? & ?_0=u(r,?)+iv(r,?) Where u(r,?)=log?r v(r,?)=? (??_0)/?r=(d?_0)/dZ??Z/?r , Z=re^i? But (d?_0)/dZ=d/dZ (log?Z ) (??_0)/?r=d/dZ (log?Z )?e^i? * (??_0)/?r=?u/?r+i ?v/?r=1/r+i(0)=1/r * From * & ** we get d/dZ (log?Z )?e^i?=1/r?d/dZ (log?Z )=e^(-i?) 1/r Thus d/dZ (log?Z )=1/(re^i? )=1/Z log??Z?w?=log?Z+log?w log??Z/w?=log?Z-log?w log??e^Z ?=Z+2k?i (k=0,±1,±2,….) e^log?Z =Z log??Z^(1/k) ?=1/k log?Z (k=±1,±2,…….)
EX (1):-Prove that log??(i)^2 ??2log?i SOL:- log??(i)^2 ?=log?(-1) =log??|-1|+? i(?+2k?) k=0,±1,±2,… =log?1+i?(1+2k)=?(1+2k)i 2 log?i=2((log?1 )+i(?/2+2k?) ) =2(log??1+i?(1/2+2k)? )=2i?(1/2+2k)=i?(1+4k) EX:-Prove log??(1+i)^2 ?=2log?(1+i) SOL:- log??(1+i)^2 ?=log?(1+2i-1)=log?2i=log??2+i(?/2)? 2 log?(1+i)=2(log???2+i(?/4)? ) ?=tan^(-1)??y/x=tan^(-1)??1/1?=tan^(-1)??1=?/4? ? =2log???2+2i(?/4)?=log??(?2)^2+i ?/2? =log??2+i(?/2)? EX(3):- log??(-1+i)^4 ??4log?(-1+i) Sol:- log??(-1+i)^4 ?=log??((-1+i)^2 )^2 ?=log??(1-2i-1)^2 ?=log??-4? =log??4+i?? 4 log?(-1+i)=4(log???2+i 3?/4? )=log??4+3?i ?
QUZE:-log??(-1)=(2k+1)?i? QUZE:-log??(1-i)^2?log?(1-i) ?
المادة المعروضة اعلاه هي مدخل الى المحاضرة المرفوعة بواسطة استاذ(ة) المادة . وقد تبدو لك غير متكاملة . حيث يضع استاذ المادة في بعض الاحيان فقط الجزء الاول من المحاضرة من اجل الاطلاع على ما ستقوم بتحميله لاحقا . في نظام التعليم الالكتروني نوفر هذه الخدمة لكي نبقيك على اطلاع حول محتوى الملف الذي ستقوم بتحميله .
|