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柯西主值


函式 f 關於點 ca<=c<=b 上的有限積分的柯西主值由下式給出

 PVint_a^bf(x)dx=lim_(epsilon->0^+)[int_a^(c-epsilon)f(x)dx+int_(c+epsilon)^bf(x)dx]

類似地,函式 f 的雙重無限積分的柯西主值定義為

 PVint_(-infty)^inftyf(x)dx=lim_(R->infty)int_(-R)^Rf(x)dx.

柯西主值也稱為主值積分 (Henrici 1988, p. 261)、有限部分 (Vladimirov 1971) 或 partie finie (Vladimirov 1971)。

在 Wolfram 語言中,可以使用以下方法計算沒有非簡單極點的積分的柯西主值Integrate[f, {x, a, b},PrincipalValue -> True]. 對於可能具有非簡單極點的函式,可以使用以下數值方法計算柯西主值"CauchyPrincipalValue"方法在NIntegrate.

柯西主值在廣義函數理論中很重要,它們允許將 L^2 結果擴充套件到 L^1

柯西主值有時也簡稱為“主值”(例如,Vladimirov 1971,p. 75),即使它們與複分析的主值無關。

柯西主值最常見的表示方法似乎是 PVintf(x)dx (Henrici 1988, pp. 259-262; Gradshteyn and Ryzhik 2000, p. 523)。有時,不使用顯式表示 (Harris and Stocker 1998, p. 552; Gradshteyn and Ryzhik 2000, p. 248)。其他表示法包括 P (Arfken 1985, p. 403),P.V. (Apelblat 1983, p. viii), P (Morse and Feshbach 1953, p. 368; 大多數俄羅斯作者), Pv (Vladimirov 1971), (CPV) (Bronshtein and Semendyayev 1997, p. 282) 和 V.P. (Brychkov 1992, p. 7)。對於具有有限極限的積分,柯西主值有時表示為 -int_a^bf(x)dx (Zwillinger 1995, p. 346)。


另請參閱

希爾伯特變換, 對數積分, 主值, 簡單極點

使用 探索

參考文獻

Apelblat, A. Table of Definite and Indefinite Integrals. 阿姆斯特丹,荷蘭:愛思唯爾,1983年。Arfken, G. Mathematical Methods for Physicists, 3rd ed. 奧蘭多,佛羅里達州:學術出版社,第 401-403 頁,1985年。Bronshtein, I. N. and Semendyayev, K. A. Handbook of Mathematics, 3rd ed. 紐約:施普林格出版社,1997年。Brychkov, Yu. A.; Glaeske, H.-J.; Prudnikov, A. P.; and Tuan, V. K. Multidimensional Integral Transformations. 費城,賓夕法尼亞州:戈登和布里奇,1992年。Cauchy, A. "Sur un nouveau genre de calcul analogue au calcul infinitésimal." Exercises de mathematiques 1826. Reprinted in Oeuvres complètes, Ser. 2, Vol. 6. 巴黎:戈蒂埃-維拉爾,第 23-37 頁,1882-1974 年。Dieudonné, J. Geschichte der Mathematik 1700-1900: Ein Abriß. 柏林:VEB 德國科學出版社,p. 149, 1985.Gradshteyn, I. S. and Ryzhik, I. M. "The Principal Values of Improper Integrals." §3.05 in Tables of Integrals, Series, and Products, 6th ed. 聖地亞哥,加利福尼亞州:學術出版社,p. 248, 2000.Harris, J. W. and Stocker, H. Handbook of Mathematics and Computational Science. 紐約:施普林格出版社,1998年。Henrici, P. Applied and Computational Complex Analysis, Vol. 1: Power Series, Integration, Conformal Mapping, Location of Zeros. 紐約:威利,1988年。Maurin, K. Analysis: Part Two: Integration, Distributions, Holomorphic Functions, Tensor and Harmonic Analysis. 阿姆斯特丹,荷蘭:克魯維爾,2001年。Morse, P. M. and Feshbach, H. Methods of Theoretical Physics, Part I. 紐約:麥格勞-希爾,1953年。Sansone, G. Orthogonal Functions, rev. English ed. 紐約:多佛,p. 158, 1991.Vladimirov, V. S. Equations of Mathematical Physics. 紐約:德克爾,1971年。Whittaker, E. T. and Watson, G. N. A Course in Modern Analysis, 4th ed. 劍橋,英格蘭:劍橋大學出版社,1990年。Zwillinger, D. (Ed.). CRC Standard Mathematical Tables and Formulae. 博卡拉頓,佛羅里達州:CRC 出版社,1995 年。

在 中引用

柯西主值

請引用為

韋斯坦因,埃裡克·W. "柯西主值。" 來自 Web 資源。 https://mathworld.tw/CauchyPrincipalValue.html

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