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調查局三等申論題 107年 [電子科學組] 工程數學

第 一 題

📖 題組:
四、試求 ∮_c 2/[z(z-1)] dz,沿積分路徑 C: (一)|z| = 1/3 。(10 分) (二)|z| = 3 。(10 分)
📝 此題為申論題,共 2 小題

小題 (一)

|z| = 1/3 。(10 分)

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看到複變函數的封閉曲線積分,首要步驟是找出被積函數的「奇異點」,並判斷這些奇異點是否落在積分路徑所包圍的區域「內部」。接著,針對落在內部的奇異點,可運用「柯西積分公式」或「留數定理」進行嚴謹的數值推導。

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【解題思路】利用柯西積分公式(或留數定理),先找出被積函數之奇異點,並判斷其是否位於給定的封閉積分路徑內,進而計算積分值。 【詳解】 已知:

小題 (二)

|z| = 3 。(10 分)

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看到複變函數的封閉路徑積分,首要步驟是找出被積分函數的奇異點(極點),並判斷這些點是否落在給定的積分路徑內部。本題積分路徑為 |z|=3,極點 z=0 與 z=1 皆在路徑內,因此必須同時考慮這兩個極點,使用柯西留數定理(Cauchy's Residue Theorem)計算留數總和,或以部分分式展開來求得積分值。

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【解題思路】利用尋找被積分函數的奇異點(極點),判斷其是否在積分路徑內,並應用柯西留數定理(Cauchy's Residue Theorem)求解。 【詳解】 已知:

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