2008《复变函数》试卷 B
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---《复变函数》考试试题(一)一、判断题( 20 分):1. 若 f(z) 在 z 0 的某个邻域内可导,则函数f(z) 在 z 0 解析 .2. 有界整函数必在整个复平面为常数.3. 若{ z n }收敛,则{Re z n } 与{Im z n }都收敛 .4. 若 f(z) 在区域 D 内解析,且f '( z),则f ( z) C(常数) 5. 若函数 f(z) 在 z 0 处解析,则它在该点的某个邻域内可以展开为幂级数6. 若 z 0 是 f ( z)的 m 阶零点,则 z 0 是 1/f (z)的 m 阶极点 .lim f ( z)7. 若 zz 0存在且有限,则 z 0 是函数 f(z) 的可去奇点 .( ) ( ) ( ). ( ).( )()()8. 若函数 f(z) 在是区域 D 内的单叶函数,则f ' (z) 0( zD ).()9. 若 f(z)在区域 D 内解析 , 则对 D 内任一简单闭曲线Cf z dz.( )C( )10. 若函数 f(z) 在区域 D 内的某个圆内恒等于常数,则 f(z)在区域 D 内恒等于常数 . ()二. 填空题( 20 分)1、|z z 0 |dz__________. ( n 为自然数)1 ( z z )n2.sin 2zcos 2z_________.3. 函数sin z的周期为 ___________.f (z)z 2 11,则f ( z)的孤立奇点有 __________.4.设5. 幂级数nz n 的收敛半径为 __________.n 06. 若函数 f(z) 在整个平面上处处解析,则称它是__________.lim z nlimz 1z 2 ...z n7. 若 n,则 nn______________.Res(e z8.n,0)________,其中 n 为自然数 .z---9.sin z的孤立奇点为 ________ .z若z 0 是 f (z)lim f (z)___10. 的极点,则z z.三. 计算题( 40 分):f (z)11. 设(z 1)( z 2) ,求 f ( z) 在 D { z : 0 | z | 1} 内的罗朗展式 .1dz.|z| 1cos z2.3. 设f ( z)3 271d{ z :| z | 3} ,试求 f ' (1 i ).Cz,其中 Cz 1w1 的实部与虚部 .4.求复数z四 . 证明题 .(20 分 )1. 函数f (z)在区域 D 内解析 . 证明:如果 | f ( z) |在 D 内为常数,那么它在D 内为常数 .2. 试证 : f ( z) z(1 z) 在割去线段 0Re z 1 的 z 平面内能分出两个单值解析分支,并求出支割线0 Re z 1上岸取正值的那支在 z 1的值 .《复变函数》考试试题(一)参考答案一. 判断题1.× 2.√ 3.√ 4.√5.√6.√ 7.×8.×9.× 10.×二.填空题2 in1 2.1 ;3. 2k , ( k z) ;4.z i ; 5.11.n;16. 整函数;7. ; 1 ; 9. 0; 10..8.(n 1)!三.计算题 .1. 解因为 0 z 1, 所以 0 z 1f ( z)1 1 1 z zn1 ( z )n.( z 1)(z 2) 1 z 2(1 )n 02 n 0 22---2.解因为z21Re s f (z)lim lim,cosz sin z1 z z z222Re s f (z)lim z2lim1 1 . cosz sin zz z z2 22所以1dz2i(Re s f (z)Re s f (z)0. z2 cosz z2z23.解令 ()3271,则它在 z 平面解析,由柯西公式有在z 3内,f (z)c ()dz2i(z) . z所以 f (1i )2i( z) z 1 i2i (136i )2(613i ) .4.解令 z a bi ,则w z 11212( a1bi )12( a1)2b2. z 1z 1222b22b( a 1) b( a 1)(a 1)z12(a1)z12bb2 .故 Re( z1)1( a1)2b2,Im(z1)(a1)2四. 证明题 .1.证明设在 D 内 f (z) C .令 f ( z) u iv ,2u2v2c2.则 f ( z)两边分别对 x, y 求偏导数,得uu x vv x0(1) uu y vv y0(2)因为函数在 D 内解析,所以 u x v y ,u y v x.代入 (2)则上述方程组变为uu x vv x0 .消去 u x得,(u2v2 )v x0 .vu x uv x01)若 u2v20 ,则 f (z)0 为常数.2)若 v x0,由方程(1) (2) 及C.R.方程有u x0,u y0 , v y0 .所以 u c1, v c2. ( c1 ,c2为常数).---所以 f ( z) c 1 ic 2 为常数 .2. 证明 f ( z)z(1 z) 的支点为 z 0,1 . 于是割去线段 0 Re z 1 的 z 平面内变点就不可能单绕 0 或 1 转一周 , 故能分出两个单值解析分支 .由于当 z 从支割线上岸一点出发 ,连续变动到 z0,1 时 , 只有 z 的幅角增加. 所以f ( z)z(1 z) 的幅角共增加. 由已知所取分支在支割线上岸取正值 , 于是可认为该分2z1的幅角为, 故 f ( 1)i2i .支在上岸之幅角为 0,因而此分支在2e22《复变函数》考试试题(二)一. 判断题 . (20 分)1. 若函数 f ( z)u( x, y) iv ( x, y) 在 D 内连续,则 u(x,y)与 v(x,y)都在 D 内连续 .( ) 2. cos z 与 sin z 在复平面内有界 .()3.若函数 f(z)在 z 解析,则 f(z)在 z 连续 .()0 04. 有界整函数必为常数 .一定不存在 .()5. 如 0是函数f(z)的本性奇点,则 lim f ( z) ()zz z 06. 若函数 f(z)在 z 0 可导,则 f(z)在 z 0 解析 .()7.若 f(z)在区域 D 内解析 , 则对 D 内任一简单闭曲线 Cf (z)dz0 .C( ) 8. 若数列 { z n } 收敛,则 {Re z n } 与 {Im z n } 都收敛 .() 9. 若 f(z)在区域 D 内解析,则 |f(z)|也在 D 内解析 .()10. 存在一个在零点解析的函数1 ) 0 1 1 1,2,... .f(z) 使 f (且 f ( ) ,nn 1 2n 2n( )二 . 填空题 . (20 分)1. 设 zi ,则 | z | __,arg z__, z __2.设 f (z) ( x 22xy) i(1 sin( x 2y 2 ), z x iy C ,则 limf ( z) ________.z 1i3.|z z 0| 1(zdz_________.z )n( n 为自然数)---4.幂级数 nz n的收敛半径为__________ .n05.若 z0是 f(z)的 m 阶零点且 m>0,则 z0是f '( z)的 _____零点 .6.函数 e z的周期为 __________.7.方程 2z5z33z 8 0 在单位圆内的零点个数为________.8.设 f ( z)1,则 f (z) 的孤立奇点有_________.21z9.函数 f ( z) | z | 的不解析点之集为________.10. Res(z41,1) ____ . z三. 计算题 . (40 分)1.求函数sin( 2z3)的幂级数展开式 .2.在复平面上取上半虚轴作割线 . 试在所得的区域内取定函数z在正实轴取正实值的一个解析分支,并求它在上半虚轴左沿的点及右沿的点 z i 处的值.i3.计算积分: I| z | dz,积分路径为(1)单位圆( | z | 1)i的右半圆 .sin z dzz 2(z) 24.求2.四. 证明题 . (20 分)1. 设函数 f(z)在区域 D 内解析,试证: f(z)在 D 内为常数的充要条件是 f (z) 在D内解析 .2.试用儒歇定理证明代数基本定理 .《复变函数》考试试题(二)参考答案一.判断题 .1.√2.×3.√4.√ 5.× 6.×7.×8.√9.× 10.× .二.填空题---1.1 ,, i ;2. 3(1sin 2)i ;3.2 i n14. 1;5. m 1 . 0n;216.2k i ,( k z) .7. 0;8. i;9.R ;10. 0.三.计算题1.解 sin(2 z3 )( 1)n (2 z3 )2 n 1(1)n 22n 1 z6n3.n 0(2 n1)!n 0(2n1)!2.解令 z re i.2 ki则 f ( z)z re2,(k0,1).又因为在正实轴去正实值,所以k0 .所以 f (i)ie 4.3.单位圆的右半圆周为z e i,ide i e i 所以 zdz22i22 4.解.2 2 2i .即 u, v 满足 C.R.,且u x , v y , u y ,v x连续 , 故f ( z)在D内解析 .( 充分性 ) 令f ( z)u iv, 则 f ( z)u iv ,因为 f ( z) 与 f ( z) 在D内解析,所以u x v y , u y v x,且 u x ( v) y v y , u y( v x )v x.比较等式两边得u x v y u y v x0 .从而在 D 内 u, v 均为常数,故f ( z)在 D 内为常数.2. 即要证“任一n次方程a0 z n a1z n1a n 1z a n0(a00) 有且只有n 个根”.证明令 f (z)a0 z n a1z n 1a n1za n0 ,取 R max a1a n,1 ,当 za0在 C : z R 上时,有(z)a1 R n 1an 1R a n( a1a n )R n 1a0R n.f ( z) .由儒歇定理知在圆z R 内,方程 a0 z n a1z n 1a n 1z a n0与 a0 z n0有相---同个数的根 . 而 a 0 z n 0 在 z R 内有一个 n 重根 z 0 . 因此 n 次方程在 z R 内有 n 个根 .《复变函数》考试试题(三)一 . 判断题 . (20 分).1. cos z 与 sin z 的周期均为 2k .( )2. 若 f ( z) 在 z 0 处满足柯西 - 黎曼条件 , 则 f ( z) 在 z 0 解析 . ( )3. 若函数 f ( z) 在 z 0 处解析,则 f ( z) 在 z 0 连续 . ( )4. 若数列 { z n } 收敛,则 {Re z n } 与 {Im z n } 都收敛 .( )5.若函数 f ( z) 是区域 D 内解析且在 D 内的某个圆内恒为常数,则数 f ( z) 在区域 D 内为常数 . ( )6. 若函数 f ( z) 在 z 0 解析,则 f ( z) 在 z 0 的某个邻域内可导 . ()7.如果函数 f ( z) 在 D{ z :| z | 1} 上解析 , 且 | f (z) | 1(| z | 1) , 则| f ( z) | 1(| z | 1) .( )8.若函数 f ( z) 在 z 0处解析,则它在该点的某个邻域内可以展开为幂级数.( ) 9. 若 z 0 是 f ( z) 的 m 阶零点 , 则 z 0 是 1/ f ( z) 的 m 阶极点 . ( )10.若z 0 是 f (z)的可去奇点,则 Res( f ( z), z 0 ) 0. ( )二 . 填空题 . (20 分)1. 设 f ( z)1 ,则 f ( z) 的定义域为 ___________.2 z 12. 函数 e z 的周期为 _________.3. 若 z nn 2 i (1 1) n ,则 lim z n__________.1 nnn4. sin 2 z cos 2 z___________.dz5.|z z 0 | 1(z z )n( n 为自然数)_________.6. 幂级数nx n 的收敛半径为 __________.n设 f (z) 1f z 的孤立奇点有z 2 1,则7.( ) __________.ez---9.若 z 是 f (z)的极点,则 lim f (z) ___ .z z 0z10.Res(en ,0) ____ .z三 . 计算题 . (40 分)11. 将函数 f ( z) z 2e z 在圆环域 0 z内展为 Laurent 级数 .2. 试求幂级数n!z n的收敛半径 .n nn3. 算下列积分:e zdz,其中 C是| z |1.Cz 2 (z29)4. 求 z92z6z 28z 2 0 在| z|<1内根的个数 .四 . 证明题 . (20 分)1.函数 f (z) 在区域 D 内解析 . 证明:如果 | f ( z) |在 D 内为常数,那么它在D 内为常数 .2.设 f (z) 是一整函数,并且假定存在着一个正整数 n ,以及两个正数 R 及 M ,使得当 | z|R 时| f ( z) |M | z |n,证明 f (z) 是一个至多 n 次的多项式或一常数。
2008年复变试题共五页一.选择题(每题3分,共27分)1.下列函数中,在有限复平面上解析的函数是( )(A )i y xy y x )2(222-+- (B )i y x 22+(C ))2(222x x y i xy +-+ (D )i y yi x xy x 322333-+-24.5.6.7.设0=z 为函数zz e zsin 1--的m 级极点,那么m =( ) (A)5(B)4(C)3(D)28.设函数)(t f 的拉普拉斯变换)(}]{[s F t f L =,则=⎰t dt t f L 30])([( ) (A))3(31s F s (B))3(1s F s (C))(31s F s (D))(1s F s9.设函数)(t f 的傅立叶变换为)()]([ωF t f F =,则函数)2()2(t f t --的傅立叶变换为( ) (A))2()2(4ω--ω-'-F F i (B))2()2(4ω--ω-'F F i (C))2()2(2ω--ω-'-F F i (D))2()2(2ω--ω-'F F i 二.填空题(每题4分,共40分)1.已知5)11)(12(i i i i z +-+-=,则=6z ______________________________ 2.复数i i+1的主值为______________________________3则f 4. 20⎰ 5. 'f 6.7. 8.9. 10设1)(2+ω=ωF ,则)(ωF 的傅立叶逆变换为_____________________________ 三.(10分)将函数2)(1)(zi z z f -=在适当的圆环域内展开成含i z -的幂的洛朗级数。
四.(9分)计算函数⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧+∞<<<<<<---<<∞-=t t t t t f 1,010,101,11,0)(的傅立叶变换,并计算广义积分 ⎰+∞ωωωω-0sin )cos 1(2d t 的值。
2008年《复变函数与积分变换》试卷一、填空题(本题共5小题,每小题3分,满分15分。
) (1)i)1(-的主值是 。
(2)已知)()(2323lxy x i y nx my z f +++=为解析函数,则m = ,=n ,l = 。
(3)如果)2)((cos )(--=z i z z z f 的Taylor 级数为∑∞=-0)3(n nn z c ,则该级数的收敛半径为。
(4)设ze z zf 13)(=,则Res []=0),(z f 。
(5)设⎩⎨⎧≥<=,0,2,0,0)(1t t t f ⎩⎨⎧≥<=,0,sin ,0,0)(2t t t t f 则=*)()(21t f t f 。
二、选择题(本题共5小题,每小题3分,满分15分。
) (1)若21zze e =,则( )(A )21z z =。
(B )πk z z 221+=(k 为任意整数)。
(C )πik z z +=21。
(D )πk i z z 221-=(k 为任意整数)。
(2)设曲线C 为单位圆1=z ,取正向,则积分⎰=+C dz z z2cos 2( )(A )0. (B )i π。
(C )i π-。
(D )i π2。
(3)如果级数∑∞=-0)3(n nn z c 在点1=z 处收敛,则该级数必在( )(A )点4=z 处绝对收敛。
(B )点4=z 处条件收敛。
(C )点5=z 处收敛。
(D )点6=z 处发散。
(4)z w 1=将z 平面上的曲线1)1(22=+-y x 映射成w 平面上的曲线( ) (A )21=u 。
(B )21=v 。
(C )122=+v u 。
(D )1)1(22=+-v u 。
(5)0=z 是函数2sin )(zzz f =的( )(A )本性奇点。
(B )可去奇点。
(C )一级极点。
(D )二级极点 三、(10分)已知调和函数)0(22>+=x y x yv ,求调和函数u ,使iv u z f +=)(成为解析函数,并满足0)2(=f 。
2008-2009第二学期复变函数期末考试试题一 填空题(每小题4分)1. 复变函数()()()y x iv y x u z f ,,+=在点0z 解析与在0z 点( )等价A 可导B 邻域内能展开成幂级数C v u ,满足柯西-黎曼条件D v u ,可微 2.若函数)(z f 在正向简单闭曲线C 所包围的区域D 内解析,在C 上连续,且a 为D 内任一点,n 为正整数,则积分⎰+-C n dz a z z f 1)()(等于( ) A .)()!1(2)1(a f n i n ++π B .)(!2a f n i π C .)(2)(a if n π D .)(!2)(a f n i n π 3.函数()()21-=z z z f 在以原点为中心的圆环域内的洛朗展式,有( )个 A 1 B 2 C 3 D 44.0=z 是函数3sin zz 的( ) A 可去奇点 B 二级极点 C 三级极点 D 本性奇点5.设()z Q 在点0=z 处解析,()00≠Q ,()()()1-=z z z Q z f ,则()]0,[Re z f s 等于( )A.()0Q B .()0Q - C .()0Q ' D .()0Q '- 二 填空题(每小题4分)1 设()1001i z +=,则z Im =___________。
2 设函数),(),()(y x iv y x u z f +=解析,y y x v =),(,则_______)(='z f 。
3 ()i Ln 43--的实部是 ,虚部是 。
4 0=z 是函数z z sin -的__________阶零点。
5 函数]1)(z 11z 1[1z 1)(5+++++=z f 在点0=z 处的留数为__________________。
三 完成下列各题(每题10分)(1)试证:当0→z 时,()zz z f Re =的极限不存在。
《复变函数与积分变换》试卷(B ) 第1页(共2页)河南理工大学万方科技学院 2008—2009 学年第 1 学期《复变函数与积分变换》试卷(B 卷)考试方式:闭卷 本试卷考试分数占学生总评成绩的 80 %一、填空:(每空2分,共20分)1、2)31(i + =_______________2、1i i ⎛⎫⎪⎝⎭--arg =_____________________3、2||124z dzz z =++⎰ = 4、函数21()1f z z =+的解析区域为:5、0z =是2sin zz的 级极点6、幂级数1i nn e z π∞=∑的收敛半径R=7、)]([t F δ=______________,]1[F =_________________8、atL e ⎡⎤⎣⎦= ,n L t ⎡⎤⎣⎦=_________________二、选择:(每题2分,共10分)1、z =∞是函数()f z =1sin z的哪种奇点 ( )A .可去奇点B .极点C .本性奇点D .非孤立奇点2、幂级数∑∞=13n nn z 的收敛半径 ( )A .0B .∞C .1D .e3、若z 0为()f z 的奇点,则下列结论正确的是 ( ) A .()f z 在z 0点必不可导 B .()f z 在z 0点必不连续 C .()f z 在z 0点必没有定义 D .()f z 在z 0点必不解析4、下列哪一个函数不是周期函数 ( )A .2()f z z =B .()z f z e =C .()tan f z z =D .()sin f z z =5、设a z =是)(z f 的m 级极点,则函数)()(z f z f '在点a z =处的留数为 ()A .mB . -mC . m-1D . m+1三、计算:(每题14分,共70分)1、设函数2222()()f z x mxy ny i lx pxy y =+++++,求,,,mnlp 的值,使()f z 在复平面内处处解析。
《复变函数》考试试题(八)参考答案一、判断题.1. ×2. ×3. ×4. √5. × 二、填空题.1. 1-2. ()π-3. 1()f z z z=+4. 0,∞5. i6. 2π7. 18. 221nπ-9.本性 10. π- 三、计算题.1.解:arg 2155z k ik w zeπ+= 0,1,2,3,k =1=- 得251k ieππ+-= 从而有2k =4114105102331(1)22(co s sin )44iw i e i i ππππ-+--=⋅=+=2.解:(1)2()1L n z f z z =-的各解析分支为2ln 2()1k z k f z z π+=-,(0,1,)k =± .1z =为0()f z 的可去奇点,为()k f z 的一阶极点(0,1,)k =± 。
0R e ((),1)0s f z = R e ((),1)ks f z k i π= (1,2,)k =±± (2)1100011R e R e !!znn n z z n e z ss zz n n ∞++===⎡⎤=⋅=⎢⎥⎣⎦∑ 3.计算下列积分 解:(1)72323221()12(1)(2)(1)(1)zf z z z z zz==-+-+1R e (,)1s f C -∞=-=-2()2[R e (,)]2z f z d z i s f i ππ==-∞=⎰(2)设2222222()()()()zzf z z a z a i z a i ==++-令22()()zz z a i ϕ=+, 32()()a iz z z a i ϕ'=+则23()2()1R e (,)1!(2)4a i a i s f a i i a i aϕ'===-I m 0()2R e (,)2z f z d z i s f a i aππ>==⎰2222()2x d x x a aπ+∞-∞=+⎰4.儒歇定理:设c 是一条围线,()f z 及()z ϕ满足条件: (1)它们在c 的内部均解析,且连续到c ; (2)在c 上,()()f z z ϕ>则f 与f ϕ+在c 的内部有同样多零点,即()10f z = 6()6g z z z =+有 ()()f z g z >由儒歇定理知66100z z ++=在1z <没有根。
北 京 交 通 大 学2007-2008-2-《复变函数与积分变换A 》期末考试试卷(B)参考答案一.填空题(本题满分14分,每空1分),请将合适的答案填在空中.1.复数i i i z +-=2184,则=)Re(z _______;=)Im(z _______;=||z _______ =)arg(z ________________,复数z 的三角表达式为_____________________ 指数表达式为_______________________________________________________ 解:因为i i i i i i z 31414218-=+-=+-=所以,1)Re(=z ;3)Im(-=z ;10||=z ;3arctan )arg(-=z , 复数z 的三角表达式为)]sin(arg )[cos(arg 10z i z +, 指数表达式为)arg(10z i e.2.方程083=+z 的所有根是2,1,0,28323==-=+k ez k iππ3..,2,1,0,)1()]24(2[ln )1( ±±===++++k ee i k i i i iLn i ππ4.函数z ln 在复平面上的连续性为在除去原点和负实轴的平面上连续. 5.若幂级数∑∞=+1)(n nn i z c 在i z =处发散,则该级数在1=z 的敛敛性为发散6.映射ze w =将带形域43)Im(0π<<z 映照成角形域43)arg(0π<<z . 7.幂函数3z w =,把扇形域2||,3)arg(0<<<z z π映照为w 平面上的扇形域8||,)arg(0<<<z z π.8.在傅氏变换意义下,函数)(1t f 和)(2t f 的卷积)(*)(21t f t f 定义⎰+∞∞--τττd t ff )()(21.9.设)()(0t t t f -=δ,则)]([t f F =0t i eω-.二.判断下列命题的真假(本题满分10分,共有10道小题,每道小题1分),对的填“∨”,错的填“⨯”.(∨)1.指数函数z e 是以i π2为周期的周期函数. (⨯)2.正弦函数z sin 一定是有界函数. (⨯)3.奇点一定是孤立奇点.(⨯)4.)(z f 在0z 可导是)(z f 在0z 解析的充分条件.(∨)5.若u 和v 都是D 内的调和函数,且满足柯西-黎曼方程,则 iv u z f +=)(在区域D 内是解析函数.(⨯)6.若积分⎰=Cdz z f 0)(,C 是一条简单闭曲线,则)(z f 在C 内无奇点.(⨯)7.幂级数∑∞=1n nnz 的收敛半径为1,则在1||=z 上的点一定处处收敛.(⨯)8.函数y x v +=是y x u +=的共轭调和函数.(⨯)9.如果无穷远点∞是)(z f 的一阶极点,则0=z 是)1(zf 的一阶极点,并且)1(lim ]),([Re 0zzf z f s z →=∞.(⨯)10.映射2z w =在z 平面上每一点都具有伸缩率和旋转角的不变性.三.讨论函数33)1()(y i x z f -+=的可导性、解析性(8分).解:设3x u =,3)1(y v -=,则v u ,处处可微且22)1(3,0,0,3y yvx v yux x u --=∂∂=∂∂=∂∂=∂∂但1,00)1()1(332222==⇒=-+⇒--=⇒∂∂=∂∂y x y x y x yv x u 即仅在点)1,0(处满足柯西-黎曼方程,因此,33)1()(y i x z f -+=在点)1,0(处可导,但在整个复平面上不解析.四.在扩充复平面上找出函数23)(23+-+=z z iz z f 的孤立奇点并加以分类,若是极点,指出其阶(或级)数,最后分别计算在每个孤立奇点的留数(8分).解:)2)(1(23)(323--+=+-+=z z iz z z i z z f所以,)(z f 共有两个一阶极点2,121==z z 和一个无穷远点∞.i i z i z z f z z f s z z --=-+=-+=-=→→1112lim )()1(lim ],[Re 3111i i z i z z f z z f s z z +=+=-+=-=→→8181lim )()2(lim ],[Re 32227)2311(lim 21]0,)21)(1(1[Re ]0,1)1([Re ],[Re ''230332-=+-+-=--+-=-=∞→z z iz z z z iz s zz f s f s z五.1.证明: 当C 为任何不通过原点的闭曲线时,⎰=Cdz z012;(3分). 2. 沿怎样的简单闭曲线有⎰=++Cdz z z 0112;(3分).3. 计算⎰--Cdz z z )3)(1(15,2|:|=z C .(3分); 1. 证明:当C 不包含0=z 时,由柯西定理得,⎰=Cdz z 012; 当C 包含0=z 时,由高阶导数的柯西积分公式得,0)1(!121'2==⎰Ci dz z π 2. 当i z 23212,1±-=均不被简单曲线C 包围或全部被包围时,⎰=++Cdz z z 0112. 3.]]),[Re ]3,[([Re 2)3)(1(15∞+-=--⎰f s f s i dz z z Cπ121)02421(2])0,)31)(11(1[Re 2421(252ii z z z s i πππ-=+-=----=六.计算⎰Cdz z __,这里曲线C 为)11(12≤≤--+=x x i x z ,方向分别取逆时针和顺时针方向 (6分).解:⎪⎩⎪⎨⎧-==⎰⎰-,顺时针逆时针i ,__ππθθθi d e ie dz z C i i C七.将函数)(1)(i z z z f -=分别在圆环1||0<<z 与+∞<-<||1i z 内展成罗朗级数(8分).解:(1)当1||0<<z 时,++++++=+++++=--∙=-=--112221])()(1[)1(11)(1)(n n n iz i z i z z i i zi z i z zi iz i zi z z z f(2)当+∞<-<||0i z 时,+--+--+---=+--+--+---=-+∙-=+-∙-=∙-=-=+24232222)()1()()()(1])()1()(1[)(111)(1)(1)(11)(1)(1)(n n nn ni z i i z i i z i i z i z i i z i i z i i z iz i i z i i z i z z i z i z z z f+--+--+--=-++--+--+--=-+nn nn iz i i z i i z i i z i iz i i z i i z i iz i )()1()(1)11()()1()(1112'2八.计算dz z z z ⎰=+2||651 (8分). 解:原式=∑=+6165],1[Re 2k k z z z s i π iz z s i z z z s i z z s i ππππ2]0,)1(1[Re 2]0,1111[Re 2],1[Re 2626565=+=∙+=∞+-= 九.计算θθθπd ⎰+202cos 45sin (8分). 解:设θi e z =,则izdzd =θ,iz z 21sin 2-=θ,z z 21cos 2+=θ原式dz z z z z i z ⎰=++-=1||2222)4104()1(2 dz z z z z i z ⎰=++-=1||2222)4104()1(2 在1||<z 内,有一个二阶极点01=z 和一个一阶极点512-=z , 85]0),([Re -=z f s83]51),([Re =-z f s所以,原式4]}51,[Re ]0,[{Re 22ππ=-+=f s f s i i十.讨论将半径为1,圆心分别在0=z 和1=z 处的两圆的公共部分在分式线性映照)2321()2321(i z i z --+-=ω下的图形 (8分). 解:两圆1||=z 和1|1|=-z 的交点为i z 23212,1±=,两圆在2,1z 的夹角分别为32π, 该分式线性映照将1z 映成原点,而把2z 映成∞,且0|1'≠z ω,因此,分式线性映照在1z 是共形映照,所给的区域经映照后映照成以原点为顶点的角形区域,张角等于32π. 另外,为了确定角形域的位置,取1|21-==z ω,所以,所得的角形域如右图所示:十一. 求函数0,)(||>=-ββt e t f 的傅氏变换 (6分).解:dt e e F t i t ⎰+∞∞---=ωβω||)(22)(0)(211ωββωβωβωβωβ+=++-=+=⎰⎰+∞+-∞--i i dte dt e t i ti十二.用拉普拉斯变换和它的逆变换求下列一阶常系数非齐次常微分方程的解: 0)0(,2'=+=-y t e y y t (6分).解:作Laplace 变换,记Y(s)=L[y(t)], 则 2121)()(ss s Y s sY +-=- 1)(112111111121)1(1)2)(1(1)(2222--=---=---+---=-+--=t e t y ss s s s s s s s s s s s Y t。
应用数理统计应用数理统计 试题试题第 1 页 共 4 页复变函数考试卷一、单项选择题(15分,每小题3分)分)1. 设()2,00,0z z f z zz ì¹ï=íï=î,则()f z 的连续点集合为(的连续点集合为()。
(A )单连通区域)单连通区域 (B )多连通区域)多连通区域 (C )开集非区域)开集非区域 (D )闭集非闭区域)闭集非闭区域 2. 设()(,)(,)f z u x y iv x y =+,那么(,)u x y 与(,)v x y 在点()00,x y 可微是()f z 在点000z x i y =+可微的(可微的()。
()()()()A B C D 充分但非必要条件必要但非充分条件充分必要条件既非充分也非必要条件3. 下列命题中,不正确的是(下列命题中,不正确的是()。
()()()()()()()()()0R e s ,0I m 1.zz A f z f z B f z D z f z D C e i Dz e iwp w ¥¥=-=<<<+如果无穷远点是的可去奇点,那么若在区域内任一点的邻域内展开成泰勒级数,则在内解析.幂级数的和函数在收敛圆内是解析函数.函数将带形域0()映射为单位圆4. 设c 是()1z i t =+,t 从1到2的线段,则arg d cz z ò( )。
()()()()()11444AB iC iD i ppp ++5. 设()f z 在01z <<内解析且()0lim 1z zf z ®=,那么()()Res ,0f z =( )。
()()()()2211A iB iCD p p --二、填空题(15分,每空3分)分) 1.()Ln 1i -的主值为的主值为。
2.函数()()Re Im f z z z z ()=+仅在点z = 处可导。
《复变函数》考试试卷(B)专业: 考试日期: 时间120分钟 总分100分 闭卷2分,计10分) 1、设z=3-3i 则argz=( )。
A.4πB. 4π-C. 3π-D.3π2、在全平面不解析的函数是 ( C )。
A.xyi y x z f 2)(22+-=B.f(z)=sinzC.f(z)=LnzD.f(z)= z e 3、z=0 为f(z)=zzsin 的( )。
A.可去奇点 B.一阶极点 C.本性奇点 D.二阶极点 4、级数nn z n∑∞=021的收敛半经为( )。
A.0 B.1 C.2 D.∞5、函数⎰=-=-21)1(sin z dz z z( )。
A.cos1 B.sin1 C.2πicos1 D. 2πisin1 (每空2分,计18分)1、设复数z=-i ,则z 的 三角形式为2、从z 1=0到z 2=1-i 的直线段的参数方程是3、f(z)=zsinz 的导数为4、方程表示的曲线是21=+z5、设z=6)1(i +,则z =6、积分⎰==21002)(sin (z z dz z e z7、函数z=11sin -z 的奇点为 8、设f(z)=zz z 212-+,则f(z)在z=0的留数Res[f(z),0]= 9、dz i z i z ⎰=--1221= 三、求下列积分(20分)1、⎰izdz ze 0 2、dz z e z z⎰=-22)1( 3、⎰=++22))(9(z dz i z z z4、dx x x x ⎰+∞∞-++)4)(9(22四、计算题(每题5分,计15分) 1、求31i +的值2、求Ln(-2-2i)的值3、设5335)(--=z z z f ,求)(z f 的导数)('z f .五、级数(每题6分,计12分)(1)、将函数f(z)=)2)(1(1--z z 在0<|z-2|<1内展开为洛朗级数;(2)、求f(z)=z231- 在z=2处的泰勒级数,并指出收敛范围六、(12分)设)()(2222y dxy cx i by axy x z f +++++=在全复平面解析,求 d c b a .,,的值.七、(13分)(1)讨论函数z z f =)(的可导性与解析性.(2)验证u=122+-y x 是平面上的调和函数,并求解析函数f(z)=u+vi,使 f(0)=i.《复变函数》考试试卷(B)评分标准专业: 考试日期: 时间120分钟 总分100分 闭卷2分,计10分) 1、设z=3-3i 则argz=( B )。
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华南理工大学期末考试
《复变函数-B 》试卷
1. 考前请将密封线内填写清楚; 所有答案请直接答在试卷上; .考试形式:闭卷;
,填空题。
(每题5分,合计30分) (1)积分||1
tan z zdz ==⎰
_____________________ (2)设函数)(z f 在单连通区域D 内解析,C 是D 内任意一条简单正向
闭曲线,0z C 点在的外部,则积分100
0()
_____________()C f z dz z z =-⎰ (3)设1
()1)
z f z z =-(e ,则)(z f 在00z =处的留数为______________
(4)设()1
z
f z z =
-,则函数)(z f 将区域2z =映射成为
_______________________ 5)若()f z u iv =+解析,且0000,
'()0z x iy f z =+≠,
则曲线00(,)(,)u x y u x y =
和00(,)(,)
v x y v x y =在交点000z x iy =+的夹角为
_________________
6)设ln(1)
()1
z f z z +=+,若积分曲线是第一象限内圆弧1z =,计算积分
1
()i
f z dz ⎰的值为_______________________
2,计算题,(每题5分,合计30分)。
(1)计算
()L n i -和的值
(2)求解方程shz i =
(3)计算积分 22
2,:13(1)C
z
dz C z z -=+⎰正向
(4)求复数幂级数n
n n z i ∑∞
=+0
)1( 的收敛半径
(5)分别用导数定义和柯西—黎曼方程判断函数()f z z =是否可导?是否解析?
(6) 求6
sin ()z z
f z z
-=在奇点0z =留数
3, (每题5分,合计10分) 在指定区域把函数()f z 展开为洛朗级数: (1) 2
()(1)z
f z z =
+,1||z <<+∞;
(2) 2
ln ()(1)
z
f z z =-,0|1|1z <-<.
4,(本题7分) 计算积分20
5sin d π
θ
θ
+⎰。
5,(本题8分) 计算积分
101
,:2
()(1)(3) C dz C z
z i z z =
+--
⎰ ,C为正向曲线
6,(本题5分) 设曲线C为||2
z=的正向,计算积分
3
41 C
z
dz z+⎰
7,(本题5分) 将函数1
()(1)(2)
f z z z =--在环域011z <-<和11z <-<∞分别
展开为洛朗级数
8,(本题5分)求将圆盘1z =映射到圆盘1w =,并使(0.5)0f =的分式线性映射。