《复变函数与积分变换》第三版答案-华中科技大学数学
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练 习 一1.求下列各复数的实部、虚部、模与幅角。
(1)i ii i 524321----; 解:i iii 524321---- =i 2582516+zk k Argz z z z ∈+====π221arctan 2558258Im 2516Re(2)3)231(i +解: 3)231(i +zk k Argz z z z e i i∈+===-=-==+=πππππ210Im 1Re 1][)3sin 3(cos 3332.将下列复数写成三角表示式。
1)i 31- 解:i 31-)35sin 35(cos2ππi +=(2)i i+12解:i i +12 )4sin 4(cos21ππi i +=+=3.利用复数的三角表示计算下列各式。
(1)i i 2332++-解:i i 2332++- 2sin2cosππi i +==(2)422i +-解:422i +-41)]43sin 43(cos 22[ππi +=3,2,1,0]1683sin 1683[cos 2]424/3sin ]424/3[cos 28383=+++=+++=k k i k k i k ππππππ4..设321,,z z z 三点适合条件:321z z z ++=0,,1321===z z z 321,,z z z 是内接于单位圆z =1的一个正三角形的项点。
证:因,1321===z z z 所以321,,z z z 都在圆周32z z ++=0 则,321z z z -=+1321=-=+z z z ,所以21z z +也在圆周1=z 上,又,12121==-+z z z z 所以以0,211,z z z +为顶点的三角形是正三角形,所以向量211z z z +与之间的张角是3π,同理212z z z +与之间的张角也是3π,于是21z z 与之间的张角是32π,同理1z 与3z ,2z 与3z 之间的张角都是32π,所以321,,z z z 是一个正三角形的三个顶点。
练 习 一1.求下列各复数的实部、虚部、模与幅角。
(1)i iii 524321----; 解:i ii i 524321---- =i 2582516+ zk k Argz z z z ∈+====π221arctan 2558258Im 2516Re(2)3)231(i + 解: 3)231(i +zk k Argz z z z e i i∈+===-=-==+=πππππ210Im 1Re 1][)3sin 3(cos 3332.将下列复数写成三角表示式。
1)i 31- 解:i 31-)35sin 35(cos2ππi +=(2)i i+12解:i i +12 )4sin 4(cos21ππi i +=+=3.利用复数的三角表示计算下列各式。
(1)i i 2332++-解:i i 2332++- 2sin2cosππi i +==(2)422i +-解:422i +-41)]43sin 43(cos 22[ππi += 3,2,1,0]1683sin 1683[cos 2]424/3sin ]424/3[cos 28383=+++=+++=k k i k k i k ππππππ4..设321,,z z z 三点适合条件:321z z z ++=0,,1321===z z z 321,,z z z 是内接于单位圆z =1的一个正三角形的项点。
证:因,1321===z z z 所以321,,z z z 都在圆周,11==z z 又因321z z z ++=0则,321z z z -=+1321=-=+z z z ,所以21z z +也在圆周1=z 上,又,12121==-+z z z z 所以以0,211,z z z +为顶点的三角形是正三角形,所以向量211z z z +与之间的张角是3π,同理212z z z +与之间的张角也是3π,于是21z z 与之间的张角是32π,同理1z 与3z ,2z 与3z 之间的张角都是32π,所以321,,z z z 是一个正三角形的三个顶点。
华中科技大学复变函数与积分变换试题及解答2006.11系别___________班级__________学号__________姓名___________3分,24分)1.的值为,主值为.2.;且所表示的平面点集是区域吗?是,单连域还是多连域?单连域。
3. 0 。
4.在映射下,集合的像集为:.5.为的 1 阶极点。
6.在处展开成Taylor级数的收敛半径为.7.的频谱密度函数。
8.已知,其中,则。
6分)设a、b是实a、b之值,并求.解:是复平面上的解析函数,则在平面上满足C—R方程,即:故对成立,8分)验证是z平面.解:(1)故是调和函数。
(2)利用C—R条件,先求出的两个偏导数。
则由故四、(6×4=24分)计算下列各题:1.,设C为正向圆周。
解:令,则由高阶求导公式得:原式2.,C为正向圆周。
解: 在C内,有本性奇点,由留数定理:原式在内将展为Laurent级数:故:3.解:由于是偶函数,故原式令则定积分可化为复积分令则在内有2个简单极点与由留数定理知:故原式4.解:令容易验证满足若尔当引理在上半平面有两个简单极点原式解:在复平面有孤立奇异点与,(1)时,(2)时(3)时(4)时解:在实轴上依次取,由分式线性映射的保圆性知:决定了故实轴在下的象区线为单位圆周,再由边界对应原理知:在下的象区域为。
部。
解:解:令,对方程两边求拉氏变换得:试证:当时,证:令因为在内解析,在上连续,所以也在内解析,在上连续。
根据Cauchy积分公式有:。