Apuntes de Variable Compleja - Carlos Lizama homepage ...
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62 CAPÍTULO 6. EJERCICIOS<br />
α = −1<br />
<br />
|z|=1<br />
z α =<br />
<br />
19. Si |a| = R, <strong>de</strong>muestre que<br />
Solución:<br />
<br />
|z|=R<br />
1<br />
(α + 1) (e2πiα − 1)<br />
|z|=R<br />
|dz|<br />
|z − a||z + a| <<br />
2πR<br />
|R 2 − |a| 2 | .<br />
|dz|<br />
|z − a||z + a| =<br />
2π<br />
Rdt<br />
0 |γ(t) − a||γ(t) + a|<br />
don<strong>de</strong> γ(t) = Re it con 0 < t < 2π y |dz| = |γ ′ (t)dt| = Rdt<br />
Tenemos que<br />
|γ(t) − a||γ(t) + a| = |Re it − a||Re it + a|<br />
pero |z − a| ≥ ||z| − |a|| y |z + a| ≥ ||z| + |a||.<br />
Así tenemos que<br />
Entonces<br />
2π<br />
0<br />
|γ(t) − a||γ(t) + a| = |γ(t) 2 − a 2 | ≥ ||γ(t)| 2 − |a| 2 |<br />
Rdt<br />
|γ(t) − a||γ(t) + a| ≤<br />
2π<br />
0<br />
Rdt<br />
|R 2 − |a| 2 | =<br />
2πR<br />
|R 2 − |a| 2 |<br />
20. Sea z := reiθ ∈ C y γ un camino que une a 1 y z. Demuestre que<br />
z<br />
dw<br />
1 w :=<br />
<br />
dw<br />
= ln(r) + iθ + 2kπi, don<strong>de</strong> k es un entero que indica cuan-<br />
γ w<br />
tas veces el camino <strong>de</strong> integración da vueltas alre<strong>de</strong>dor <strong>de</strong>l origen.<br />
Solución:<br />
γ(t) = (z − 1)t + 1 con 0 ≤ t ≤ 1 y γ ′ (t) = z − 1.<br />
Entonces<br />
1<br />
0<br />
γ ′ 1<br />
(t)<br />
(z − 1)<br />
dt =<br />
dt = ln(z) − ln(1) = ln(z) = ln(r) + iθ + 2kπi<br />
γ(t) 0 ((z − 1)t + 1)