{VERSION 5 0 "IBM INTEL NT" "5.0" } {USTYLETAB {CSTYLE "Maple Input" -1 0 "Courier" 0 1 255 0 0 1 0 1 0 0 1 0 0 0 0 1 }{CSTYLE "Hyperlink" -1 17 "" 0 1 0 128 128 1 2 0 1 0 0 0 0 0 0 1 }{CSTYLE "" -1 256 "" 1 12 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 } {CSTYLE "" -1 257 "" 1 12 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 }{CSTYLE "" -1 258 "" 1 12 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 }{CSTYLE "" -1 259 "" 1 12 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 }{CSTYLE "" -1 260 "" 1 12 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 }{CSTYLE "" -1 261 "" 1 12 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 } {CSTYLE "" -1 262 "" 0 1 0 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 1 }{CSTYLE "" -1 263 "" 0 1 0 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 1 }{CSTYLE "" -1 264 "" 0 1 0 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 1 }{CSTYLE "" -1 265 "" 0 1 0 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 1 }{CSTYLE "" -1 266 "" 0 1 0 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 1 } {CSTYLE "" -1 267 "" 0 1 0 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 1 }{CSTYLE "" -1 268 "" 1 14 0 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 }{CSTYLE "" -1 269 "" 0 1 0 0 0 0 1 1 0 0 0 0 0 0 0 0 }{CSTYLE "" -1 270 "" 0 1 0 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 }{CSTYLE "" -1 271 "" 0 1 0 0 0 0 1 0 1 0 0 0 0 0 0 0 } {CSTYLE "" -1 272 "" 0 1 0 0 0 0 1 1 0 0 0 0 0 0 0 0 }{CSTYLE "" -1 273 "" 0 1 0 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 }{CSTYLE "" -1 274 "" 0 1 0 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 }{CSTYLE "" -1 275 "" 0 1 0 0 0 0 1 1 0 0 0 0 0 0 0 0 }{CSTYLE "" -1 276 "" 0 1 0 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 } {PSTYLE "Normal" -1 0 1 {CSTYLE "" -1 -1 "" 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 }0 0 0 -1 -1 -1 0 0 0 0 0 0 -1 0 }{PSTYLE "Heading 1" 0 3 1 {CSTYLE "" -1 -1 "" 1 18 0 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 1 }1 0 0 0 8 4 0 0 0 0 0 0 -1 0 }{PSTYLE "" 0 256 1 {CSTYLE "" -1 -1 "" 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 }3 0 0 -1 -1 -1 0 0 0 0 0 0 -1 0 }{PSTYLE "" 0 257 1 {CSTYLE "" -1 -1 "" 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 }3 0 0 -1 -1 -1 0 0 0 0 0 0 -1 0 }{PSTYLE "" 0 258 1 {CSTYLE "" -1 -1 "" 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 }3 0 0 -1 -1 -1 0 0 0 0 0 0 -1 0 }{PSTYLE "" 0 259 1 {CSTYLE "" -1 -1 "" 0 1 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 }3 0 0 -1 -1 -1 0 0 0 0 0 0 -1 0 }} {SECT 0 {EXCHG {PARA 257 "" 0 "" {TEXT -1 0 "" }}{PARA 256 "" 0 "" {TEXT -1 1 "\n" }{TEXT 268 32 "An\341lisis Complejo - Matem\341tica 4 " }{TEXT -1 2 "\n\n" }{TEXT 276 28 "RAICES DE FUNCIONES ENTERAS " }} {PARA 0 "" 0 "" {TEXT -1 0 "" }}{PARA 258 "" 0 "" {TEXT 269 0 "" } {TEXT -1 0 "" }}{PARA 0 "" 0 "" {TEXT -1 0 "" }}{PARA 259 "" 0 "" {TEXT -1 192 "Laboratorio confeccionado por Alvaro Corval\341n, Depart amento de Matem\341tica, FCENyN - UBA. Revisado y corregido por Mirta Iriondo, Unidad de Matem\341tica y F\355sica, Fac. de Ciencias Qu\355 micas, UNC." }}{PARA 0 "" 0 "" {TEXT -1 0 "" }}{PARA 0 "" 0 "" {TEXT -1 0 "" }}{PARA 0 "" 0 "" {TEXT -1 0 "" }}}{EXCHG {PARA 0 "" 0 "" {TEXT -1 87 "Vamos a tratar de encontrar soluciones complejas a la ecu aci\363n no lineal exp(z)=sin(z)." }}{PARA 0 "" 0 "" {TEXT -1 0 "" }} {PARA 0 "" 0 "" {TEXT -1 35 "Empecemos recurriendo a Maple (use " } {HYPERLNK 17 "solve" 2 "solve" "" }{TEXT -1 154 ", y despu\351s verifi que evaluando la ecuaci\363n en la soluci\363n encontrada). Para ello \+ cliquee una vez en el signo m\341s y coloque el cursor despu\351s del \+ comando " }{HYPERLNK 17 "restart" 2 "restart" "" }{TEXT -1 17 " apreta ndo luego " }{TEXT 266 5 "enter" }{TEXT -1 18 ", contin\372e dando " }{TEXT 267 6 "enter " }{TEXT -1 24 "despu\351s de cada comando." }}} {SECT 1 {PARA 3 "" 0 "" {TEXT -1 0 "" }{TEXT 256 11 "Soluci\363n: " } {TEXT -1 0 "" }}{EXCHG {PARA 0 "> " 0 "" {MPLTEXT 1 0 0 "" }}}{EXCHG {PARA 0 "> " 0 "" {MPLTEXT 1 0 8 "restart;" }}}{EXCHG {PARA 0 "> " 0 " " {MPLTEXT 1 0 23 "solve(exp(z)=sin(z),z);" }}}{EXCHG {PARA 0 "> " 0 " " {MPLTEXT 1 0 0 "" }}}}{PARA 0 "" 0 "" {TEXT -1 2 "\n\n" }}{EXCHG {PARA 0 "" 0 "" {TEXT -1 380 "N\363tese que la respuesta fue simb\363l ica (Ra\355ces de\{z-ln(sin(z))\}), que no precis\341bamos de Maple pa ra semejante respuesta, y que ella no nos ayuda a hacernos una idea de si hay tales ra\355ces, ni de su valor num\351rico. Recurramos entonc es al an\341lisis complejo. Pensemos, el problema es equivalente a hal lar los ceros de f(z)=exp(z)-sin(z). Ahora bien: \277Qu\351 singularid ades tiene f(z) en " }{TEXT 270 2 "C " }{TEXT -1 32 "ampliado, y de qu \351 car\341cter son?" }}{PARA 0 "" 0 "" {TEXT -1 0 "" }}{PARA 0 "" 0 "" {TEXT 271 9 "Respuesta" }{TEXT -1 50 ": S\363lo una, en infinito, d e caracter esencial. El " }{TEXT 263 25 "Teorema grande de Picard" } {TEXT -1 9 " dice : " }{TEXT 272 187 "Sea f(z) una funci\363n en C am pliado, y z0 una singularidad esencial, entonces en cualquier entorno de z0 f(z) toma todos los valores complejos salvo un \372nico posi ble valor excepcional." }}{PARA 0 "" 0 "" {TEXT -1 0 "" }}{PARA 0 "" 0 "" {TEXT -1 492 "Entonces, en cada entorno del infinito existen ra \355ces de f(z)=0 o bien 0 es el \372nico valor que no se toma . Pero incluso en este \372ltimo caso, todo otro valor tan cercano al cero c omo deseemos, se toma en cada entorno del infinito. De manera que si b uscamos soluciones num\351ricas (de punto flotante), vamos a encontrar las en cualquier entorno de infinito. De todos modos, dibujando las fu nciones exp(x) y sin(x) sobre el eje real, es f\341cil de ver que hay \+ infinitas soluciones reales negativas." }}{PARA 0 "" 0 "" {TEXT -1 0 " " }}{PARA 0 "" 0 "" {TEXT -1 0 "" }}}{EXCHG {PARA 0 "> " 0 "" {MPLTEXT 1 0 34 "plot(\{exp(x),sin(x)\},x=-4*Pi..0);\n" }}}{EXCHG {PARA 0 "" 0 "" {TEXT -1 154 "Podemos saber si las \372nicas solucione s de la ecuaci\363n son las reales? Cuando termine el ejercicio, com pruebe la dificultad de intentar hacerlo a mano. " }}{PARA 0 "" 0 "" {TEXT -1 0 "" }}{PARA 0 "" 0 "" {TEXT -1 175 "Limit\351monos por ahora al problema de hallar 2 soluciones de f(z)=0, con z del menor m\363du lo posible. Empecemos viendo qu\351 respuesta da Maple al problema en \+ punto flotante. Use " }{HYPERLNK 17 "fsolve" 2 "fsolve" "" }{TEXT -1 43 ", y despu\351s verifique, mirando la soluci\363n." }}}{SECT 1 {PARA 3 "" 0 "" {TEXT -1 0 "" }{TEXT 257 9 "Soluci\363n:" }{TEXT -1 0 "" }}{PARA 0 "" 0 "" {TEXT -1 0 "" }}{PARA 0 "" 0 "" {TEXT -1 24 "Carg amos en la variable " }{TEXT 273 1 "f" }{TEXT -1 49 " la funci\363n f (z)=exp(z)-sin(z) y con el comando " }{HYPERLNK 17 "fsolve" 2 "fsolve " "" }{TEXT -1 46 " tratamos de encontrar una soluci\363n num\351ric a" }}{PARA 0 "" 0 "" {TEXT -1 0 "" }}{EXCHG {PARA 0 "" 0 "" {TEXT -1 0 "" }{MPLTEXT 1 0 21 "f:=z->exp(z)-sin(z); " }}}{EXCHG {PARA 0 "> " 0 "" {MPLTEXT 1 0 25 "numsol:=fsolve(f(z)=0,z);" }}}{EXCHG {PARA 0 "" 0 "" {TEXT -1 0 "" }}{PARA 0 "" 0 "" {TEXT -1 31 "Comprobamos si es un a soluci\363n " }}{PARA 0 "" 0 "" {TEXT -1 0 "" }}}{EXCHG {PARA 0 "> \+ " 0 "" {MPLTEXT 1 0 10 "f(numsol);" }}}{EXCHG {PARA 0 "" 0 "" {TEXT -1 24 "Bastante cercano a cero!" }}}{EXCHG {PARA 0 "> " 0 "" {MPLTEXT 1 0 0 "" }}}}{PARA 0 "" 0 "" {TEXT -1 3 "\n\n\n" }}{EXCHG {PARA 0 "" 0 "" {TEXT -1 30 "Se imponen dos observaciones: " }}{PARA 0 "" 0 "" {TEXT -1 39 " 1) Obtuvimos s\363lo una soluci\363n." }}{PARA 0 "" 0 "" {TEXT -1 166 " 2) El valor absoluto (12.57) es consider able. Podr\355a haber soluciones de menor valor absoluto. \277C\363mo \+ podr\355amos ver si hay soluciones, y cu\341ntas en \{|z| " 0 "" {MPLTEXT 1 0 8 "modu:=1;" }}}{EXCHG {PARA 0 "> " 0 "" {MPLTEXT 1 0 60 "plot([Re(f(modu*exp(I*t))),Im(f(modu*exp(I*t))),t=0..2*Pi]);" }}} {EXCHG {PARA 0 "> " 0 "" {MPLTEXT 1 0 8 "modu:=2;" }}}{EXCHG {PARA 0 " > " 0 "" {MPLTEXT 1 0 60 "plot([Re(f(modu*exp(I*t))),Im(f(modu*exp(I*t ))),t=0..2*Pi]);" }}}{EXCHG {PARA 0 "> " 0 "" {MPLTEXT 1 0 9 "modu:=13 ;" }}}{EXCHG {PARA 0 "> " 0 "" {MPLTEXT 1 0 60 "plot([Re(f(modu*exp(I* t))),Im(f(modu*exp(I*t))),t=0..2*Pi]);" }}}{EXCHG {PARA 0 "> " 0 "" {MPLTEXT 1 0 0 "" }}}}{PARA 0 "" 0 "" {TEXT -1 3 "\n\n\n" }}{EXCHG {PARA 0 "" 0 "" {TEXT -1 370 "Habr\341 visto para entonces que hay muc has soluciones de m\363dulo <13, que no hay ninguna de m\363dulo <1, y que hay por lo menos 2 de m\363dulo <2. \277Por qu\351 decimos por lo menos 2, y no exactamente 2? Porque el gr\341fico de la curva encierr a 2 veces al origen, pero no sabemos cu\341ntas veces lo hemos recorri do (si, por ejemplo, pasamos 5 veces por cada lugar, habr\355a 5x2=10 \+ ceros)." }}{PARA 0 "" 0 "" {TEXT -1 0 "" }}{PARA 0 "" 0 "" {TEXT -1 196 "Repitamos el gr\341fico haci\351ndolo en 2 partes: de 0 a Pi, y d e Pi a 2*Pi, para convencernos de que se recorre una sola vez, y por l o tanto hay exactamente 2 ra\355ces de m\363dulo <2 (las que busc\341b amos)." }}}{EXCHG {PARA 0 "> " 0 "" {MPLTEXT 1 0 0 "" }}}{SECT 1 {PARA 3 "" 0 "" {TEXT -1 0 "" }{TEXT 259 9 "Soluci\363n:" }}{EXCHG {PARA 0 "> " 0 "" {MPLTEXT 1 0 8 "modu:=2;" }}}{EXCHG {PARA 0 "> " 0 " " {MPLTEXT 1 0 58 "plot([Re(f(modu*exp(I*t))),Im(f(modu*exp(I*t))),t=0 ..Pi]);" }}}{EXCHG {PARA 0 "> " 0 "" {MPLTEXT 1 0 61 "plot([Re(f(modu* exp(I*t))),Im(f(modu*exp(I*t))),t=Pi..2*Pi]);" }}}{EXCHG {PARA 0 "> " 0 "" {MPLTEXT 1 0 0 "" }}}}{PARA 0 "" 0 "" {TEXT -1 4 "\n\n\n\n" }} {EXCHG {PARA 0 "" 0 "" {TEXT -1 64 "\277C\363mo hacemos ahora para est imar cu\341les son esas dos soluciones?" }}}{SECT 1 {PARA 3 "" 0 "" {TEXT -1 0 "" }{TEXT 260 12 "Soluci\363n:\n\n\n" }}{PARA 0 "" 0 "" {TEXT -1 0 "" }}{EXCHG {PARA 0 "> " 0 "" {MPLTEXT 1 0 9 "z:=x+I*y;" }} }{EXCHG {PARA 0 "> " 0 "" {MPLTEXT 1 0 12 "u:=Re(f(z));" }}}{EXCHG {PARA 0 "> " 0 "" {MPLTEXT 1 0 12 "v:=Im(f(z));" }}}{EXCHG {PARA 0 "> \+ " 0 "" {MPLTEXT 1 0 44 "sol:=fsolve(\{u=0,v=0\},\{x=0..2,y=0..2\},real );" }}}{EXCHG {PARA 0 "" 0 "" {TEXT -1 0 "" }}{PARA 0 "" 0 "" {TEXT -1 45 "CONTROLE qu\351 hay guardado en sol[1] y sol[2]" }}{PARA 0 "" 0 "" {TEXT -1 0 "" }}}{EXCHG {PARA 0 "> " 0 "" {MPLTEXT 1 0 7 "sol[1]; " }}}{EXCHG {PARA 0 "> " 0 "" {MPLTEXT 1 0 7 "sol[2];" }}}{EXCHG {PARA 0 "" 0 "" {TEXT -1 79 " Si es necesario cambie el orden en que e st\341n colocadas en el siguiente comando" }}}{EXCHG {PARA 0 "> " 0 " " {MPLTEXT 1 0 30 "z1:=rhs(sol[2])+I*rhs(sol[1]);" }}}{EXCHG {PARA 0 " > " 0 "" {MPLTEXT 1 0 8 "abs(z1);" }}}{EXCHG {PARA 0 "> " 0 "" {MPLTEXT 1 0 6 "f(z1);" }}}{EXCHG {PARA 0 "> " 0 "" {MPLTEXT 1 0 45 "s ol:=fsolve(\{u=0,v=0\},\{x=0..2,y=-2..0\},real);" }}}{EXCHG {PARA 0 "> " 0 "" {MPLTEXT 1 0 30 "z2:=rhs(sol[2])+rhs(I*sol[1]);" }}}{EXCHG {PARA 0 "> " 0 "" {MPLTEXT 1 0 8 "abs(z2);" }}}{EXCHG {PARA 0 "> " 0 " " {MPLTEXT 1 0 6 "f(z2);" }}}{EXCHG {PARA 0 "> " 0 "" {MPLTEXT 1 0 0 " " }}}}{SECT 0 {PARA 3 "" 0 "" {TEXT 261 10 "Ejercicios" }}{EXCHG {PARA 0 "> " 0 "" {MPLTEXT 1 0 0 "" }}}{EXCHG {PARA 0 "" 0 "" {TEXT -1 59 "Abra una nueva ventana de Maple, cliqueando debajo de men\372 \+ " }{TEXT 264 5 "file " }{TEXT -1 14 "la altenativa " }{TEXT 265 3 "New " }{TEXT -1 38 " y resuelva los siguientes ejercicios:" }}{PARA 0 "" 0 "" {TEXT -1 0 "" }}{PARA 0 "" 0 "" {TEXT -1 80 " 1.- Encontrar \+ todas las soluciones reales de la ecuacion f(x)=0 con |x|<4." }}{PARA 0 "" 0 "" {TEXT -1 0 "" }}{PARA 0 "" 0 "" {TEXT -1 61 " 2.- Encon trar todas las soluciones de f(z)=0 con |z|<4." }}{PARA 0 "" 0 "" {TEXT -1 0 "" }}{PARA 0 "" 0 "" {TEXT -1 119 " 3.- Considere la f unci\363n g(z)=exp(z)-cos(z). Diga cu\341ntas soluciones existen de la ecuaci\363n g(z)=0. Justif\355quelo." }}{PARA 0 "" 0 "" {TEXT -1 0 " " }}{PARA 0 "" 0 "" {TEXT -1 63 " 4.- Encuentre todas las solucio nes de g(z)=0 con |z|<5. " }}}}}{MARK "0 1 0" 0 }{VIEWOPTS 1 1 0 1 1 1803 1 1 1 1 }{PAGENUMBERS 0 1 2 33 1 1 }