切换深浅主题
第 3 章:复曲线积分、方向与 ML 估计
3.1 定义:沿曲线代入参数
若 分段光滑,
在曲线上连续,定义
复数积分按实部、虚部分别进行。符号 不是曲线长度元;长度元为
,而
携带方向。
例如从 到
的直线
,
:
3.2 原函数与闭曲线
如果在曲线经过的开集上 ,由链式法则
所以
因此具有单值原函数时,积分只依赖端点;闭曲线的积分为零。上例也可由原函数 直接算出。
反向走曲线,积分变号:。分段连接曲线,积分相加。这两条规则解释了以后“切口抵消”和“内边界负号”。
3.3 单位圆上的特殊积分
逆时针单位圆可写成
于是
更一般地,令 ,对任意
:
半径消掉了,结果只反映绕行方向和圈数。顺时针一圈是 ,逆时针两圈是
。第 10 章补欧拉公式的依据;也可直接用
做同样计算。
在
上没有全局单值全纯原函数,否则所有闭曲线积分都应为零。局部复对数可以作为原函数,但绕原点一圈会改变辐角,不能不加限制地使用一个全局的
。
3.4 ML 不等式从哪里来
先对参数积分使用三角不等式:
最后一个积分就是曲线长度,所以
连续函数在紧曲线像上能取到最大值;更一般时用上确界。小圆误差估计和 Liouville 定理都只需这条不等式。