复变函数5.1
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《复变函数》教案第一章:复数的概念与运算1.1 复数的基本概念介绍复数的定义:形如a + bi 的数,其中i 是虚数单位,i^2 = -1。
解释实部和虚部的概念。
强调复数是实数域的拓展。
1.2 复数的运算掌握复数加法、减法、乘法和除法的运算规则。
举例说明复数运算的实质:代数形式的运算。
1.3 复数的几何表示引入复平面(复数坐标系)。
讲解复数在复平面上的表示:点的坐标。
介绍共轭复数的概念及其在复平面上的表示。
第二章:复变函数的定义与基本性质2.1 复变函数的定义给出复变函数的定义:定义在复平面上的函数,输入为复数,输出也为复数。
强调函数的连续性和可导性。
2.2 复变函数的基本性质介绍复变函数的奇偶性、周期性和可积性等基本性质。
举例说明这些性质的应用和判定方法。
2.3 复变函数的极限与连续性讲解复变函数在一点或一点的邻域内的极限概念。
强调复变函数的连续性及其与实变函数连续性的联系。
第三章:解析函数3.1 解析函数的定义引入解析函数的概念:在其定义域内具有无穷导数的复变函数。
解释解析函数的导数性质:解析函数是解析的,即在其定义域内每个点上都可以求导。
3.2 解析函数的例子举例说明常见解析函数:三角函数、指数函数、对数函数等。
强调解析函数在复平面上的图形特点:没有奇点。
3.3 解析函数的积分讲解解析函数的积分性质:解析函数在其定义域内积分路径无关。
介绍柯西积分定理和柯西积分公式。
第四章:积分变换4.1 傅里叶变换引入傅里叶变换的概念:将一个函数从时域转换到频域的积分变换。
讲解傅里叶变换的数学表达式及其物理意义。
4.2 拉普拉斯变换介绍拉普拉斯变换的概念:解决偏微分方程的积分变换方法。
强调拉普拉斯变换的应用领域:工程和物理学。
4.3 其他积分变换简要介绍希尔伯特变换、哈特莱变换等其他积分变换。
强调这些变换在信号处理等领域的应用。
第五章:复变函数在几何中的应用5.1 复数与几何的关系强调复变函数与复数几何的紧密联系。
复变函数教案 5.1(总5页)--本页仅作为文档封面,使用时请直接删除即可----内页可以根据需求调整合适字体及大小--第五章 解析函数的罗朗展式与孤立奇点教学课题:第一节 解析函数的洛朗展式教学目的:1、了解双边幂级数在其收敛圆环内的性质;2、充分掌握洛朗级数与泰勒级数的关系;3、了解解析函数在孤立奇点和非孤立奇点的洛朗级数教学重点:掌握洛朗级数的展开方法 教学难点:掌握洛朗级数的展开方法 教学方法:启发式、讨论式 教学手段:多媒体与板书相结合教材分析:洛朗级数是推广了的幂级数,它既可以是函数在孤立奇点去心邻域内的级数展开,也可以作为工具研究解析函数在孤立奇点去心邻域内的性质。
教学过程: 1、双边幂级数在本节中,我们讲述解析函数的另一种重要的级数展式,即在圆环内解析函数的一种级数展式。
首先考虑级数...)(...)()(0202010+-++-+-+------nn n z z z z z z ββββ其中,...,...,,,100n z --βββ是复常数。
此级数可以看成变量1z z -的幂级数;设这幂级数的收敛半径是R 。
如果+∞<<R o ,那么不难看出,此级数在Rz z 1||0>-内绝对收敛并且内闭一致收敛,在Rz z 1||0<-内发散。
同样,如果+∞=R ,那么此级数在0||0>-z z 内绝对收敛并且内闭一致收敛;如果R=0,那么此级数在每一点发散。
在上列情形下,此级数在0z z =没有意义。
于是根据定理,按照不同情形,此级数分别在0||)0(1||010>-+∞<<=>-z z R R Rz z 及内收敛于一个解析函数。
2、解析函数的洛朗展式:更一般地,考虑级数,)(0∑+∞-∞=-n n nz z β这里,...)2,1,0(,0±±=n z n β是复常数。
当级数,)()(1000∑∑-∞-=+∞=--n n n n nnz z z z ββ及都收敛时,我们说原级数∑+∞-∞=-n n nz z )(0β收敛,并且它的和等于上式中两个级数的和函数相加。