复变函数.docx
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复变函数
第一篇第一章作业题
1.解:
2.解:
所以
3.证明:
4.证明:
当点
沿
趋于
时,
故当k取不同值时,
趋于不同的数
在原点处不连续
第二篇第二章
1.解:
因
,
而
,
,
由于
这四个偏导数在z平面上处处连续,且满足C-R方程。
由定理知,f(z)在z平面上处处可微且解析
2.解:
3.解:
4.解:
设
,则
这里
(1)由一定条件定k:
Z=-2时,
要
,则必有k=1
(2)求
的值
因
则
5.解:
均连续,
要满足
条件,必须要
成立
即仅当
和
时才成立,所以函数
处处不解析;
第三篇第三章
1.解:
因奇点z=-2,-3在单位圆
外部,所以
在
处处解析。
由柯西积分定理:
2.解:
由于
在z平面上解析
所以在z平面内积分与路径无关
因此,选取最简单的路径为0与
的直线段[0,
]
则:
3.解:
由C-R条件
则
又因为
即
则
即
又
所以
故
4.解:
(1)
内包含了奇点
∴
(2)
内包含了奇点
∴
第四章
1.解:
,
在复平面上以原点为中心分为三个解析环:
,
,
.
(1)在
内,
.
(2)在
内,
.
(3)在
内,
.
2.解因为部分和
,所以,
,
不存在.
当
而
时(即
),
和
都没有极限,所以也不收敛.
.
故当
和
时,
收敛.
3.解:
(1)
故收敛半径R=1,由逐项积分性质,有:
所以
于是有:
(2)令:
故R=∞,由逐项求导性质
由此得到
即有微分方程
故有:
,A,B待定。
所以
4.解:
因为
奇点为
所以
又
于是,有展开式
第五章
1.解:
显然,被积函数
在圆周|z|=2的内部只有一阶极点z=0及
二阶极点z=1
故由留数定理得
2.
解:
函数
有孤立奇点0与
,而且在
内有如下Laurent展开式:
故
3.解:
令
,在
内,函数
有两个奇点.
为可去奇点,
,
为一阶极点,
,
原式
4.解:
因为
在c内有z=1,z=-i两个奇点.
所以
第六章1、解:
2解解:
令
,则
,
故
将上半单位圆域映射为
且沿0到1的半径有割痕.
第二篇第一章
1.证明:
因为
其中
为f(t)的傅里叶变换
当f(t)为奇函数时,
为奇函数,从而
为偶函数,从而
故
有
为奇数。
=
所以,当f(t)为奇函数时,有
同理,当f(t)为偶函数时,有
.其中
2.
(1)解:
(2)解:
因为
所以根据傅里叶变换的微分性质可得
3.解:
4.
当a>0时,令u=at.则
当a<0时,令u=at,则
.
故原命题成立.
第二篇第二章
1.解:
在方程两边取拉氏变换,并用初始条件得
即
故
2.解:
(1)
(2)
3.
(1)
(2)