复变函数与积分变换A卷(月)
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第一部分 选择题 (共40分)一、单项选择题(本大题共20小题,每小题2分,共40分)在每小题列出的四个选项中只有一个是符合题目要求的,请将其代码填在题后的括号内。
错选或未选均无分。
1.复数z=1625825-i 的辐角为( ) A.arctan12 B.-arctan 12 C.π-arctan 12 D. π+arctan 122.方程Rez 2=1所表示的平面曲线为( )A.圆B.直线C.椭圆D.双曲线 3.复数z=--355(cossin )ππi 的三角表示式为( ) A.-+34545(cos sin )ππiB.34545(cos sin )ππ-iC. 34545(cos sin )ππ+iD.--34545(cos sin )ππi4.设z=cosi ,则( )A.Imz=0B.Rez=πC.|z|=0D.argz=π5.复数e 3+i 所对应的点在( ) A.第一象限 B.第二象限 C.第三象限 D.第四象限6.设w=Ln(1-i),则Imw 等于( ) A.-π4B.2401k k ππ-=±⋅⋅⋅,,, C.π4D.2401k k ππ+=±⋅⋅⋅,,, 7.函数w=z 2把Z 平面上的扇形区域:0<argz<π3,0<|z|<2映射成W 平面上的区域( ) A.0<argw<23π,0<|w|<4 B.0<argw<π3,0<|w|<4 C.0<argw<23π,0<|w|<2D.0<argw<π3,0<|w|<2 8.若函数f(z)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z=a 为D 内任一点,n 为正整数,则积分f z z a dz n C ()()-+⎰1等于( )A.211πin f a n ()!()()++ B.2πi n f a !() C.2πif a n ()() D.2πi n f a n !()() 9.设C 为正向圆周|z+1|=2,n 为正整数,则积分dz z i n C()-+⎰1等于( )A.1B.2πiC.0D.12πi10.设C 为正向圆周|z|=1,则积分dzz C ||⎰等于( ) A.0B.2πiC.2πD.-2π11.设函数f z ed z()=⎰ξξξ0,则f(z)等于( )A.ze z +e z +1B.ze z +e z -1C.-ze z +e z -1D.ze z -e z +112.设积分路线C 是由点z=-1到z=1的上半单位圆周,则z zdz C+⎰12等于( )A.2+πiB.2-πiC.--2πiD.-+2πi13.幂级数z n n n -=∞∑11!的收敛区域为( ) A.0<|z|<+∞ B.|z|<+∞ C.0<|z|<1D.|z|<114.z=π3是函数f(z)=sin()z z --ππ33的( ) A.一阶极点 B.可去奇点 C.一阶零点D.本性奇点15.z=-1是函数cot ()πzz +14的( ) A.3阶极点 B.4阶极点 C.5阶极点 D.6阶极点16.幂级数()!()!n n z n n+=∞∑120的收敛半径为( ) A.0B.1C.2D.+∞17.设Q(z)在点z=0处解析,f(z)=Q z z z ()()-1,则Res[f(z),0]等于( )A.Q(0)B.-Q(0)C.'Q ()0D.-'Q ()018.下列积分中,积分值不为零的是( ) A.()z z dz C323++⎰,其中C 为正向圆周|z -1|=2B.e dz z C ⎰,其中C 为正向圆周|z|=5C.zzdz C sin ⎰,其中C 为正向圆周|z|=1 D.cos zz dz C -⎰1,其中C 为正向圆周|z|=2 19.映射w=z 2+2z 在下列区域中每一点的伸缩率都大于1的是( ) A.|z+1|>12B.|z+1|<12 C.|z|>12D.|z|<1220.下列映射中,把角形域0<argz<π4保角映射成单位圆内部|w|<1的为( ) A.w=z z 4411+- B.w=z z 4411-+ C.w=z i z i44-+ D.w=z i z i44+-21.复数z=4+48i 的模|z|= . 22.设z=(1+i)100,则Imz= . 23.设z=e 2+i ,则argz= . 24.f(z)=z 2的可导处为 . 25.方程lnz=π3i 的解为 . 26.设C 为正向圆周|z|=1,则()1zz dz C +=⎰.27.设C 为正向圆周|z -i|=12,则积分e z z i dz z Cπ()-=⎰2.28.设C 为正向圆周|ξ|=2,f(z)=sinπζζζ3-⎰zd C,其中|z|<2,则'=f ()1 . 29.幂级数n nz nn n !=∞∑1的收敛半径为 .30.函数f(z)=1111115z z z [()]+++⋅⋅⋅++在点z=0处的留数为 .三、计算题(本大题共4小题,每小题5分,共20分)31.求u=x 2+2xy -y 2的共轭调和函数v(x,y),并使v(0,0)=1. 32.计算积分I=z zz dz C+⎰||的值,其中C 为正向圆周|z|=2. 33.试求函数f(z)=e d z-⎰ζζ2在点z=0处的泰勒级数,并指出其收敛区域.34.计算积分I=e z i z i dz zCπ()()-+⎰223的值,其中C 为正向圆周|z -1|=3.四、综合题(下列3个题中,35题必做,36、37题中只选做一题,需考《积分变换》者做37题,其他考生做36题,两题都做者按37题给分。
上海海事大学试卷2013—2014学年第一学期期末考试《复变函数与积分变换》(A 卷)班级学号姓名总分一、填空题(共10题,每空3分,共30分)请将正确答案写在题目后面的横线上 1. 复平面中1Rez 2=所表示的平面曲线为___________.2.方程e 10z --=的解z=________________________________.3. -1的三次根是_____________________________________________. 4. 3223()33,f z x x yi xy y i z x yi =+--=+其中,则()f z '=______________________. 5. 2124z dz z z ==++⎰Ñ________________. 6. 0z ie dz π--=⎰________________. 7. 设C 为正向圆周|ζ|=2,c sin 3(z)d -zf πζζ=⎰Ñ,其中|z|<2,则(1)f '=_______________. 8. 设100i)(1z +=,则Imz =___________________________.9. 已知函数[()](),[()]f t F tf t ω==则F F _________.10.若12120,0;0,0;()()()()=1,0,,0,t t t f t f t f t f t t e t -<<⎧⎧==*⎨⎨≥≥⎩⎩则_____________. 二、计算下列积分(共2题,其中第1题8分,第2题12分,共20分) 1.(1)d cz z -⎰,其中积分路径C 为从点0到点1+i 的直线段.2.dz a z e c 22z⎰+,其中c:|z |=b 正向,且b>|a |.三、(10分)将函数)2)(1(1--z z 分别在区域0?|z ?1|?1?1?|z ?2|???内展开为洛朗级数 四、求下列积分变换(共2题,其中第1题8分,第2题12分,共20分)--------------------------------------------------------------------------------------装订线1.利用定义求函数()tf t e -=的Fourier 变换2.求22233()(1)(3)s s F s s s ++=++的Laplace 逆变换 五、(10分)利用拉氏变换解常微分方程的初值问题六、(10分)利用留数方法计算()22022d ,0x x a x a +∞>+⎰。
浙江理工大学2009 —2010 学年第 一 学期 《复变函数与积分变换 B 》期末试卷( A )卷班级: 学号: 姓名:一、填空题(10⨯3=30分) 1. 设21()1f z z =+,则()f z 的孤立奇点有__________.2. 幂级数0n n nz ∞=∑的收敛半径为__________.3. R es(,0)____z ne z=.4. 函数21()1f z z=+的幂级数展开式为__________5. 设:||1C z =,则(1)___Cz dz -=⎰6. 函数1w z=将z 平面上的曲线22(1)1x y -+=变成w 平面上的曲线______________.7. 33i -=___________________. 8. 若已知222211()(1)(1)f z x iy x yx y=++-++,则其关于变量z 的表达式为__________。
9.40cos z zdz π=⎰___________________________.10. 单位脉冲函数()t δ的拉氏变换F(s)为___________________. 二、选择题(5⨯4=20分)1、下列命题正确的是( )A .i<2i B. ____1z i z i-= C.12z z +12||||z z =+ D.零的幅角为零2、下列积分中,其积分值不为零的是( )A.23z z dz z =-⎰B.1sin z z dzz=⎰C.51z z e dzz=⎰D.2z 1zdz3z =-⎰3、z=0 为函数f(z)=2ze 的( )。
A.一级极点B.可去奇点C.本性奇点D.非孤立奇点 4、设21()2z f z z z-=+,则Res[f(z),0]=( )。
A.-12B.32C.12D. -325、()(1)n ich z n-∑的收敛半径为( )。
A. 1B. 2C. 0D. ∞三、计算题(50分) 1. 设1()(1)(2)f z z z =--,求()f z 在{:0||1}D z z =<<内的罗朗展式.(5分)2.计算下列积分。
一、填空题(每题3分,共30分)1. 设i z -=,则=)arg(z 2π-;2.i z -=1的指数式为i e 42π-;3. 设c 为沿原点0=z 到点i z +=1的直线段,则=⎰c zdz i__ ; 4.函数iay x z f +=2)(在复平面内处处解析,那么实常=a ___2__;5. 幂级数∑∞=02n n n z 的收敛半径=R 21;6. 函数)1(1)(z z z f -=在圆环10<<z 内的洛朗展开式为...1132+++++z z z z ; 7. 积分=⎰=dz z z 1||tan __0______;8. i z -=是函数222)1()(+=z z z f 2 级极点; 9、221)(2++=s s s F 的拉普拉斯逆变换是t e e e t t i t i cos 2)1()1(---+-+或 ; 10.单位脉冲函数)3(-t δ的傅氏变换=-⎰+∞∞--dt e t t j ωδ)3(jw e 3-; 二、(本题12分)1、求21的所有值 解:1221Ln e =……………………………………………………………………..2分=)]21(arg 1[ln 2πk i e ++ (2,1,0±±=k )…………………………… .…….2分 =)22sin()22cos(ππk i k + (2,1,0±±=k )……………………2分2、解方程0cos =z 解:02cos =+=-iziz e e z …………………………………………………1分 即0=+-iz iz e e ,即12-=iz e设iy x z +=,则有)1(1122-⨯=-=+-xi y e所以 ππn x e y 22,12+==- (...2,1,0±±=n ) ……………….. 3分 所以有:ππn x y +==2,0 (...2,1,0±±=n ) 即ππn z +=2 (...2,1,0±±=n ) …………………2分三、. 将函数22)(ze zf z-=在圆环10<<z 内展开为洛朗级数。
上海海洋大学试卷姓名: 学号: 专业班名: 一、填空题(每空3分,共30分) 1、复数iii z ---=131的实部=)Re(z 。
2、设31i z +=,则z 的指数形式为______________________。
3、设),(),()(y x iv y x u z f +=在点iy x z +=处可导,则),(y x u 、),(y x v 满足的柯西-黎曼条件为 ,且=)(/z f _____________________。
4、设,1)0(,1)0(/i f f +==则=-→zz f z 1)(lim_______。
5、=+-)43(i Ln __________________。
6、设),(y x u 的共轭调和函数为),(y x v ,则),(y x v 的共轭调和函数为__________________。
7、∑∞=+0)1(n n nz i 的收敛半径为__________________。
8、将22)1(1z +展开成z 的幂级数为 。
9、设5cos 1)(z zz f -=,则=]0),([Re z f s 。
二、单项选择题 (每小题3分,共24分)1、设,5,32,1)(21i z i z z z f -=+=-=则=-)(21z z f ( )A )i 44--B )i 44+C )i 44-D )i 44+-2、若函数)(2)(2222x axy y i y xy x z f -++-+=在复平面内处处解析,则实数=a ( )A )0B )1C )2D )2- 3、设22)(iy x z f +=,则=+)1(/i f ( )A )2B )i 2C )i +1D )i 22+ 4、设C 为从原点沿x y =2至i +1的弧段,则=+⎰dz iyx C)(2( )A )i 6561- B )i 6561+- C )i 6561-- D )i 6561+ 5、设C 为不经过点1和1-的正向简单闭曲线,则积分dz z z zC ⎰+-2)1)(1(为( )A )i 2π B )i 2π- C )0 D )前三个选项都有可能 6、设),2,1(4)1( =++-=n n nin n α,则n n α∞→lim ( ) A )等于0 B )等于1 C )等于i D )不存在 7、设函数)4)(1(1)(++=z z z z f 在以原点为中心的圆环内的洛朗展开式有m 个,则m=( )A )1B )2C )3D )48、设函数5cos 1)(zzz f -=,则=]0),([Re z f s ( ) A )21- B )61- C )241- D )1201-三、(8分)计算从i -=α到i =β的积分dz z C⎰的值,其中C 为:1) 线段αβ(3分);2)左半平面中以原点为中心的单位半圆(5分)。
2007~2008学年第一学期《复变函数与积分变换》课程考试试卷(A 卷)院(系)_________专业班级__________学号_______________姓名__________考试日期: 2007年11月26日 考试时间: 晚上7:00~9:30题号 一 二 三 四 五 六 七 八 总分 得分一、填空题 (每空2分,共22分) 1.复数ii+-12的模为 ,辐角主值为 . 2.函数22)(x i y z f -=在何处可导? , 何处解析? .3.2)3(Ln i +的值为 . 4.函数iz i z z f ++-=)1(1)(2在0=z 点展开成泰勒(Taylor)级数的收敛半径为 . 5.0=z 为函数2zzz f cos 1e )(-=的何种类型的奇点? .6.积分z z z zz d )2(sin 11||⎰=--的值为 .7.映射z z z f 2)(2+=在i z -=处的伸缩率为 , 旋转角为 .8.函数t t f 2cos 21)(+=的Fourier 变换为 .得 分 评卷人二、计算题 (每题5分,共20分)1.⎰=--2||2d )1(1e z z z z z2.⎰=2||12d 1sine z zz zz3.⎰-2π2cos d 05θθ得 分 评卷人4.x x xx d 2sin 0⎰∞++12三、(10分)已知y x a y x y x u 334),(+=,求常数a以及二元函数),(y x v ,使得v i u z f +=)(为 解析函数且满足条件0)1(=f .得 分 评卷人四、(12分)将函数iz i z iz f ++--=)1(1)(2分别在 0=z 和1=z 处展开为洛朗(Laurent)级数.得 分 评卷人五、(8分)求区域}0Re ,2πIm 2π:{<<<-=z z z D 在映射iiw z z +-=e e 下的像.六、(10分)求把区域}0Re ,1|1|:{>>-=z z z D映射到单位圆内部的保形映射.得 分 评卷人得 分 评卷人七、(12分)利用Laplace 变换求解微分方程组:⎪⎩⎪⎨⎧='='-=-'-'===-''-''.1)0()0(,sin )()()(,0)0()0(,e )()()(y x t t x t y t x y x t t y t y t x t八、( 6 分)设函数)(z f 在2||<z 内解析,且满足2|2)(|<-z f ,证明:0d )(4)()(4)(1||2=-'-''⎰=z z f z f z f z f z .得 分 评卷人得 分 评卷人。
数信学院2008—2009学年第2学期期末考试本科班 2007级信息与计算科学专业《复变函数与积分变换》 A卷
学生姓名: 班级: 考试120分钟、考试 闭卷 ≌≌≌≌≌≌≌≌≌≌≌≌≌≌≌≌≌≌≌≌≌≌≌≌≌≌≌≌≌≌≌≌≌≌≌≌≌≌≌≌≌≌≌≌≌≌≌≌≌≌≌≌≌≌≌≌≌≌≌≌≌≌≌ 一、单项选择题(本大题共10小题,每小题2分,共20分)
1.设iz43,则3Rez ( ) A.-7 B.9 C.16 D.25 2.设n为整数,则)(ieLn=( )
A.1-2πi B.)22(πnπi C.1+)iπ(nπ22 D.1+iπ(nπ)22 3.设20t,则下列方程中表示圆周的是( ) A.tiz)1( B.iezit2
C.titz D.titz3sincos2 4.下列区域为有界单连通区域的是( ) A.1||0iz B.zIm0
C.12|3||3|zz D.43arg0z 5.若ivuzf)(是复平面上的解析函数,则)(zf=( ) A.yuixu B.xviyv C.xvixu D.xviyv
6.设)(zf=0z,ze0z,A1z在整个复平面上解析,则常数A=( ) A.0 B.e-1 C.1 D.e 7.设)(zf和)(zg在有向光滑曲线C上连续,则下列式子错误..的是( )
A.zCdzzfzgdzzfzg)()()()( B.CCdzzfdzzf,)()( 其中C-为C的反向曲线 C.CCCdzzgdzzfdzzgzf)()())()(( D.CCdzzfdzzf)(3)(3
8.点0z是函数)1(sin)1()(2zzzezfz的( ) A.可去奇点 B.一阶极点 C.二阶极点 D.本性奇点 9.设D是单连通区域,C是D内的正向简单闭曲线,则对D内的任意解析函数f(z)恒有( )
《复变函数与积分变换》试卷及答案一、填空题(本题共8小题,每小题2分,满分16分) 二、(1))ln(-1i +的虚部是π43 三、(2)映射zw 1=把z 平面上的曲线122=+y x 映成w 平面上的曲线是 122=+v u 四、(3)设)nxy x (i y x my )z (f 23233++-=解析函数,则常数=m 1 ,=n -3 五、(4)沿x y =计算积分()i dz iy xi 6561102+-=+⎰+六、(5)若)2)((cos )(--=z i z z z f 的Taylor 级数为∑∞=+-01n nn )i z (c ,则该级数的收敛半径为2七、(6)设()z f 在10<<z 内解析,且()10=→z zf lim z ,则 ()[]=0,z f s Re i π2八、(7)设⎩⎨⎧≥<=,t ,,t ,)t (f 01001 ⎩⎨⎧≥<=,0,sin ,0,0)(2t t t t f 则=*)()(21t f t f ⎩⎨⎧<≥-0001t t t cos 九、(8)设t cos e )t (f t=,则)t (f 的Laplace 变换为[]=)t (f 2212+--s s s 二、选择题(本题共5小题,每小题2分,满分10分。
) (1)2z )z (f =在0=z 处(B )(A )解析 (B )可导(C )不可导 (D )既不解析也不可导 (2)下列命题中正确的是( D )(A )设y ,x ,iy x z +=都是实数,则()1≤+iy x sin (B )设)z (g )z z ()z (f m--=0,)z (g 在点0z 解析,m 为自然数,则0z 为()z f 的m 级极点(C )解析函数的实部是虚部的共轭调和函数 (D )幂级数的和函数在收敛圆内解析(3)级数∑∞=-+02))1(1(n n n in(A )(A )条件收敛 (B )绝对收敛 (C )发散 (D )敛散性不定(4)设0=z 是zsin z e z421-的 m 级极点,则=m ( C )(A )5 (B )4 (C )3 (D )2(5)设)()(0t t t f -=δ,则的)t (f 的Fourier 变换[]=)(t f ( D )。
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试 题
2013 年 ~ 2014 年第 二 学期
课程名称:复变函数与积分变换 专业年级:
考生学号: 考生姓名:
试卷类型: A卷 √ B卷 □ 考试方式: 开卷 □ 闭卷 √
……………………………………………………………………………………………………
一、单项选择题。(每小题3分,共15分)
1.若iiz11,则101520zzz的值等于 ( )
A.i B.i C.1 D.1
2.若22()fzxyixy,则fz满足 ( )
A.仅在直线yx上可导 B.仅在直线yx上可导
C.仅在(0,0)点解析 D.仅在(0,0)点可导
3.函数)3)(2()(zzzzf 在1z处的泰勒展开式的收敛圆域为 ( )
A. 2||z B. 2|1|z C. 3||z D. 3|1|z
4.1z是函数22)1(1)(zzzf的 ( )
A.可去奇点 B.一阶极点 C.二阶极点 D.四阶极点
5.设()ft是一个无穷次可微函数,()t为单位脉冲函数,那么()()dtftt ( )
A.()ft B.(0) C.(0)f D.(0)(0)f
二、填空题。(每小题3分,共21分)
6.当n为6的倍数时,复数nniiz31213121的值为 .
7.设1)0(f,if1)0(,则zzfz1)(lim0____________.
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8.设C 为正向圆周1||z,则 dzzzC2sin____________.
9.幂级数 1)1(nnnzi的收敛半径为__________.
10.函数ze1在其孤立奇点0z处的留数为____________.
11.设()ft的傅里叶变换是)(F,则函数)1(tf的傅里叶变换是___ .
12.设41)(2ssF,则1()FsL_____________.
三、计算题。(每小题8分,共16分)
13.设复数iez2,求z的实部、虚部、模、辐角主值以及zLn的值.
14.利用留数计算反常积分dxxeix-21.
四、求下列积分。(每小题8分,共16分)
15.设C为正向圆周12z,计算积分Czdzze3)2(.
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16.计算积分IdzzzCsin1,其中C为正向圆周3z.
五、解答题。(每小题8分,共16分)
17.已知调和函数223uxyy,求解析函数fzuiv.
18.将函数1()(2)fzzz分别在圆环域20z和22z内展开成洛朗级数.
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六、解答题。(每小题8分,共16分)
19.已知函数)(tf的Fourier变换为)(F,求函数)2()(ttftg的Fourier变换.
20.利用Laplace变换求解积分方程 d)()sin()(0tftattf.
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2013年~ 2014年第 二 学期 复变函数与积分变换A卷 参考答案
一、单项选择题。(每小题3分,共15分)
1. B 2. D 3. B 4. C 5. C
二、填空题。(每小题3分,共21分)
6.2 7.i1 8.0 9.22 10. 1 11.ieF)( 12. t2sin21
三、计算题。(每小题8分,共16分)
13.解 iezi2,1)(Im0)Re(zz,,········ ·· ··· ··· ·· ···· · (2分)
10ez
,2argz,
ikz)22(Ln
························ · ··· (8分)
14.解 222Re[,]11ixizeedxisixz················ ········ ········· (4分)
2
2lim()1izzieiziz
1
e
····························································· (8分)
四、求下列积分。(每小题8分,共16分)
15.解 由高阶导数公式得
Czdzze3)2(
=)(lim!222zzei ········································ ········ (6分)
=ieeizz22lim········································································ ·············· (8分)
16.解 在正向圆周3z内,函数zzzfsin1)(有唯一的奇点0z,且为2阶极点. ·····(2分)
因此,0cossinlimsincossinlimsin1lim]0),([Re202020zzzzzzzzzzzzfszzz,(6分)
故CdzzzIsin10]0),([Re2zfsi. · ········· (8分)
五、解答题。(每小题8分,共16分)
17.解 方法1 223uxyy,2xyuxv ①, 23yxuyv ②···· ······ (2分)
由①式 22()vxdyxxy,两边对x求导得2()vyxx, ···· ··· ··· ···· · (5分)
将其代入②式得()3,()3xxxc,所以23xyxcv. ········ ··· ··· ···· (7分)
6 / 6
即22()3(23)fzxyyixyxc.············································· ········· (8分)
方法2 223uxyy,2xux,23yuy,则有······················· · ········· (2分)
2(23)23uufzixyizixy
, ··········································· ·· (6分)
所以
2
3fz
. · ······ ······················································· ·· (8分)
18.解 在圆环域20z内,01022212112121nnnnnzzzz,················ (2分)
所以1()(2)fzzz=1102nnnnz···················· ························ ··············(4分)
在圆环域22z内,有122z,故
010)2(2)1(22)1(212211212211nnnnnn
n
z
zzzzzz
··········· (6分)
所以 120(1)2()(2)nnnnfzz.········ ·········· ························ ··············(8分)
六、解答题。(每小题8分,共16分)
19.解 由相似性质得 F )2(21])2([Ftf·································· ···· ····(4分)
再由频域微分性质得 F [(2)]()()2242iditftFFd·········· ·········· (8分)
20.解 原方程即)(sin)(tftattf············································ ····· ···· (2分)
设()()ftFsL,对方程两边作拉氏变换,由卷积定理可得221()()1aFsFsss(4分)
解得 24()aaFsss··························· ······················ ······· (6分)
求拉氏逆变换得原方程的解为 3().6aftatt (t > 0)···················· ···········(8分)