中北大学2010-2011-1复变函数与积分变换试题

复变函数复习卷及参考答案一、填空题1、复数1z i =+的三角表示式=2(cossin )44i pp+；复指数表示式=42ie p 。

2、复数()13z i =+的z =2；23Argz k pp =+；arg 3z p=；13z i =-。

3、62111i i i -æö==-ç÷+èø。

10125212131i i i i i +-=+-=-。

4、()()31123513253x y i x i y i x y +=ì++-=-Þí-=-î，求解方程组可得，45,1111x y -==。

5、()()231,f z z z =-+则()61f i i ¢-=--。

6、()n3L i -ln 226i k i pp =-+；ln()ie 12i p=+。

7、()(2)1321,(13)2ik i iiee i p p p -++==+。

8、32282(cossin)33k k i p pp p++-=+；0,1,2k =。

1224(4)2i i -==±。

9、1sin 2e e i i --=；221cos ()22i e e pp p -=+；10 、21024z dzz z ==++ò ；1212z dz i z p ==-ò 。

11、设31cos ()zf z z -=，则0z =是（一级极点）；31cos 1Re [,0]2z s z -=。

1()s i n f z z=，0z =是本性奇点。

二、判断下列函数在何处可导？何处解析？在可导处求出导数。

（1）()22f z x iy=+；解：22,,2,0,0,2u u v v u x v y x y xyxy¶¶¶¶======¶¶¶¶，一阶偏导连续，因此当,x y y x u v u v ==-时，即x y =时可导，在z 平面处处不解析。

2010/2011学年第 一 学期期末考试试题答案及评分标准（A 卷） 复变函数与积分变换 一、（共 20 分 每小题 4 分）单项选择题 1、D ； 2、C ； 3、D ； 4、A ； 5、B ； 二、填空题（每题４分，共２０分）1、22k eππ+； 2、0； 3、3级极点； 4、22； 5、4e -；三、（共 5 分）证明函数R e z z ω=在复平面上处处不解析。

证明: 2,x ixy ω=+ 2(,),(,),u x y x v x y xy == 2,0,,,x y x y u x u v y v x ==== …(2分) 满足C--R 条件,x y y x u v u v ==-的点为(0,0)， …(4分) 说明R e z z ω=只在0z =可导，其它点不可导，故处处不解析。

…(5分)四、（共16分，每小题8分）计算下列积分 1、计算积分()321zCe dz zz -⎰，其中其中C 为正向圆周2z =。

解：32(1)zez z -在C 内部有两个奇点0,1z z ==，由复合闭路定理有：12333222(1)(1)(1)zzzCC C eeeI dz dz dzz z z z z z ==+---⎰⎰⎰，其中12,C C 为分别包含0z = ，1z =的简单闭曲线的正向； …(3分）123333222121211!1zzzz C C z z eei e e z z dz dz i zz z z ππ=='⎛⎫⎛⎫-=+=+ ⎪⎪--⎝⎭⎝⎭⎰⎰…(7分）33822(4)i e i i e πππ=-+=- …(8分）2、利用留数求实积分2422109x dx x x +∞-∞-++⎰。

解：2422()109x f x x x -=++，分母的次数比分子的次数高2次，分母没有实根，…(2分）所以2224242422222R e ,R e ,3109109109x z z dx i s i s i x x z z z z π+∞-∞⎧⎫⎡⎤⎡⎤---⎪⎪=+⎨⎬⎢⎥⎢⎥++++++⎪⎪⎣⎦⎣⎦⎩⎭⎰…(4分） ,3z i z i ==都为2422109z z z -++的一级极点， …(5分）故()()2242422242423222R e ,R e ,3109109222limlim 31091093112164812z i z i z z I i s i s i z z z z z z i z i z i z z z z i i i ππππ→→⎧⎫⎡⎤⎡⎤--⎪⎪=+⎨⎬⎢⎥⎢⎥++++⎪⎪⎣⎦⎣⎦⎩⎭⎧⎫⎡⎤⎡⎤--⎪⎪=-+-⎨⎬⎢⎥⎢⎥++++⎪⎪⎣⎦⎣⎦⎩⎭-⎛⎫=+=⎪⎝⎭。

复变函数与积分变换试题(一）一、填空(３分×10)１.得模ﻩﻩ、幅角ﻩ。

２.-8i得三个单根分别为：、、。

3.Lｎz在得区域内连续。

4．得解极域为:ﻩﻩﻩﻩﻩ。

５.得导数ﻩﻩﻩﻩﻩ。

6. ﻩﻩ。

７.指数函数得映照特点就是:ﻩﻩﻩﻩﻩﻩﻩﻩﻩ。

8．幂函数得映照特点就是: ﻩﻩﻩﻩﻩﻩﻩ。

9.若=F [f(t)]、则= F ﻩﻩﻩﻩ。

１０.若f(ｔ)满足拉氏积分存在条件、则L [f(ｔ)］= ﻩﻩﻩ。

二、(10分)已知、求函数使函数为解析函数、且f(0)＝0。

三、(10分)应用留数得相关定理计算四、计算积分(5分×2)1.2．C:绕点ｉ一周正向任意简单闭曲线。

五、(1０分)求函数在以下各圆环内得罗朗展式。

1.2.六、证明以下命题：（5分×2)(1)与构成一对傅氏变换对。

（2）七、(10分)应用拉氏变换求方程组满足x （0)＝y （０)=z (0)＝0得解y (t )。

八、(１0分)就书中内容、函数在某区域内解析得具体判别方法有哪几种。

复变函数与积分变换试题答案(一)一、1．ﻩﻩ、ﻩ ﻩ２、ﻩ-i ﻩﻩ2ｉﻩ-i ﻩ3、ﻩZ 不取原点与负实轴 ４、 空集５、ﻩ2z ﻩ6.０ 7、将常形域映为角形域ﻩ８、 角形域映为角形域 9、ﻩ ﻩ1０、 二、解:∵ﻩ ∴ ﻩ(5分)∵f (0）=0ﻩﻩﻩﻩc =0(３分)∴ﻩﻩ(2分)三、解：原式＝(2分)ﻩ（2分）⎥⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎢⎣⎡⋅--=⎥⎦⎤⎢⎣⎡∞--0,1)31)(11(11Re 2,)3)(1(1Re 266z z z z s z z z s 分）（=0∴原式=(2分) =四、1.解:原式ﻩ(３分) z 1=0 ﻩｚ2=１ﻩ=0ﻩﻩ(2分)2．解:原式=五、1.解:nn i i z i i z ii z ii z i i z i z z f ∑∞=⎪⎭⎫⎝⎛--⋅-=-+⋅⋅-=+-⋅-=0111111)(111)(11)(分）（分）（分）（ ﻩﻩ(2分) ﻩ２.解: （1分)ﻩ(2分）六、1.解:∵ﻩ(3分）ﻩ∴结论成立 （２)解:∵ﻩ(２分)ﻩ ∴与1构成傅氏对∴（2分)七、解:∵ﻩﻩ（3分)S (２)-（1):∴ （3分)∴八、解：①定义;②C-R 充要条件Th ; ③v 为u 得共扼函数ﻩ1０分复变函数与积分变换试题（二)一、填空(3分×10)1.函数f (z )在区域D 内可导就是ｆ(ｚ）在D 内解析得（ﻩ ﻩ）条件。

复变函数与积分变换试题及答案5复变函数与积分变换试题与答案 1．若(,)u x y 与(,)v x y 都是调和函数，则()(,)i (,)f z u x y v x y =+是解析函数。

（） 2．因为|sin |1z ≤，所以在复平⾯上sin z 有界。

（）3．若()f z 在0z 解析，则()()n f z 也在0z 解析。

（） 4．对任意的z ，2Ln 2Ln z z =（）⼆填空（每题3分）1．i 22i =-- ， ia r g 22i =-- 。

2．ln(3i)-= ， i i = 。

3.在映照2()24f z z z =+下，曲线C在iz =处的伸缩率是，旋转⾓是。

4.0z =是241e zz -的阶极点，241Re [,0]ze s z -=。

三解答题（每题7分）设2222()i()f z x axy by cx dxy y =++-++。

问常数,,,a b c d为何值时()f z 在复平⾯上处处解析？并求这时的导数。

求(1)-的所有三次⽅根。

3．2d Cz z其中C 是0z=到34i z =+的直线段。

4．||2e cos d z z z z=?。

(积分曲线指正向)5．||2d (1)(3)z zz z z =+-?。

(积分曲线指正向)6 将1()(1)(2)f z z z =--在1||2z <<上展开成罗朗级数。

7.求将单位圆内||1z <保形映照到单位圆内||1w <且满⾜1()02f =，1πarg ()22f '=的分式线性映照。

四解答题（1,2,3题各6分, 4题各9分）1．求0 0()e 0ktt f t t -设22()e e sin 6()t t f t t t t t δ-=+++, 求()f t 的拉⽒变换。

设221()(1)F s s s =+，求()F s 的逆变换。

4. 应⽤拉⽒变换求解微分⽅程23e (0)0, (0)1t'==? 复变函数与积分变换试题答案 1若(,)u x y 与(,)v x y 都是调和函数，则()(,)i (,)f z u x y v x y =+是解析函数。