Об интегральных формулах Вилля-Шварца для трехсвязных областей и ее применение к краевым задачам ДирихлеРефераты >> Математика >> Об интегральных формулах Вилля-Шварца для трехсвязных областей и ее применение к краевым задачам Дирихле
Основной нашей целью является выяснение того, как скажется на формуле переход от односвязной области к двусвязной.
Величина
,
где интеграл справа берется по окружности радиуса () с центром в точке , очевидно, не зависит от . Тем же свойством обладает и вещественная часть написанного интеграла.
Отсюда, приближая вначале к 1, а замечая, что в интеграле можно
сделать требуемые предельные переходы, получим:
. (30)
Это условие, таким образом, необходимо для разрешимости поставленной нами проблемы, и мы должны предположить, что она выполняется.
Искомая функция может быть разложена в ряд Лорана
. (31)
Мы найдем разложения обеих функций , в ряды Фурье. Из этих разложений получаются коэффициенты в виде некоторых интегралов и подставляя в (31) получим известную формулу Анри Вилля для кругового кольца в форме Н.И.Ахиезера [7].
, (32)
где с – произвольная вещественная константа, - произвольное положительное число, а чисто мнимое число находится с помощью равенства
, (33)
, и, наконец - функция Вейерштрасса.
Формула (32), принадлежащая Вилли, представляет собой аналог формулы Шварца для кругового кольца; она приведена в иной форме, например в монографии Н.Ахиезера [7].
а) Преобразование интегральной формулы А.Вилля (32).
Формула Анри Вилля в форме Н.И.Ахиезера [7].
, (34)
где из (33) следует, что , где - положительное действительное число, можно придать более компактную форму, если несколько преобразуем (32), учитывая (33) и замечая, что можно выразить через с учетом граничных свойств:
,
, ; (35)
, .
Таким образом, интегральная формула (32) с учетом (34) и (35) примет следующий окончательный вид:
, (36)
где с – постоянная.
Формулу (36) можно назвать канонической, компактной и контурной интегральной формулой Анри Вилля для кругового кольца.
б) Функции Вейерштрасса.
В виду важности трех функций Вейерштрасса , и для практического применения и простоты реализации на ЭВМ мы рассмотрим следующие варианты представления данных функций [19] - [22]:
1. (37)
или
(38)
2. ,
: , (39)
,
|
: ,
,
.
|