Здравствуйте, G-buck!
1.Особых точек, очевидно, три: 1, 0 и бесконечность. По очереди:
.
Это полюс(2 порядка). Хотя бы потому, что
регулярна в 1 и потому в её разложении в ряд есть только главная часть. Вычет найдём просто найдя (-1) член ряда Лорана
,
.
Т.е. вычет равен
.
.
Это существенно особая точка, т.к. предела(даже бесконечного) не существует. Действительно, если устремлять z к нулю вдоль действительной оси, модуль f(z) стремится к бесконечности, а если устремлять вдоль мнимой, модуль
не превышает 1, а потому модуль f(z) ограничен.
Вычет просто разложением в ряд найти не получится, т.к. и дробь и экспонента дадут бесконечное число членов. Вспомним определение вычета:
,
где
- положительно ориентированная малая окружность с центром в нуле.
непрерывна(и даже регулярна) в нуле, поэтому
.
Действительно, , где - некоторая регулярная в нуле функция и
и потому
.
Второй интеграл равен нулю, т.к.
,
где . Т.к. альфа стремится к нулю, при z стремящемся к нулю, мю стремится к нулю при уменьшении радиуса окружности(выражение слева от радиуса не зависит, т.к. подынтегральная функция голоморфна в нуле). Потому, левый интеграл равен нулю.
А уже интеграл от экспоненты ищем, глядя на ряд Лорана:
Т.е. искомый вычет в нуле равен 1.
.
Это устранимая особая точка, т.к.
. Действительно, дробь, очевидно, стремится к нулю, экспонента тоже:
.
В том, что вычет равен нулю, можно убедиться по-честному проинтегрировав по большой окружности с центром в нуле:
, при
.