《复变函数》作业集答案
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第一章练习题参考答案
一、1. 57,51--
; 2.1313,3
arctan 2(0,1,)2
k k -+=±π;
3. (1)(1)cos sin (0,1,2,3)44k k i k ππ++⎡⎤⎡⎤
+=⎢
⎥⎢⎥⎣⎦⎣⎦
;
4.)1(216i -; 5. 2cos()sin()33i ππ⎡
⎤
-+-⎢⎥⎣
⎦;
6. 11()(cos sin )z x iy i αα=++; 7.
i
i
e e 125124
2,
2π
π
; 二、1.A ; 2.B ; 3.A ; 4.C . 5.A 6.B 三、1.56π- ; 2.
310π ; 3.43arctg π-+ ; 4.
2
πθ
-. 四、1. 121()
(01)z z t z z t =+-≤≤;
2. (42)(32)z t t i =-+- (t 为实数); 3. 1z ti =+ (t 为任意实数); 4.
)10(,)1(≤≤+=t t i z ;
五、1.直线2
3)Im(=
z ;
2. 以 (-3,0), (-1,0)为焦点,长半轴为2的椭圆:
22
(2)143
x y ++=; 3. 直线4y =; 4. 以i 为起点的射线10(0)y x x --=>;
六、1.上半平面,无界单通区域;
2.由直线0x =及1x =所构成的带形区域(不含两直线),无界单连通区域; 3.以1z =为圆心,以4为半径的圆的内部(不含圆心),有界多连通区域;
4.由射线arg 1z =-逆时针旋转到射线arg 1z π=-+构成的半平面,无界单连通区域. 七、证明: ()()nt i nt i nt nt i nt e e z
z n n
sin 2sin cos sin cos 1
int int =--+=-=-
- 八、由 2
z zz = 即可证明。几何意义:平行四边形两对角线的平方和等于两邻边平方和的两倍。
九、多项式2
012()n n p z a a z a z a z =+++
+的系数是实数,n k a a k k ,,1,0, == 故
01()n n p z a a z a z =++
+ 01n n a a z a z =+++ 01n n a a z a z =++
+
()p z =
十、当z 沿实轴趋于0时,
1z
z =,极限值为1; 当z 沿虚轴趋于0时,1z
z =-,极限值为-1
故 当0z →时,()z
f z z
=的极限不存在.
十一、证明:令1
011()n n n n p z a z a z a z a --=++
++
则 ()()p z p z =
又因 a ib +是实系数方程的根,那么()0p a ib += 于是 ()()()0p z p a ib p a ib =-=+= 所以 a ib -于是方程的根. 十二、 1,11x y ==.
第二章练习题参考答案
一、1.充分条件 2.充分必要条件
3.ⅰ),u v 在z x iy =+处可微; ⅱ)
u v x y ∂∂=∂∂
u v
y
x ∂∂=-∂∂在z x iy =+处成立 4.(,)(,)(,)(,)
()u x y v x y u x y v x y f z i i y y x x
∂∂∂∂'=
+=+∂∂∂∂ 5. (2,-3,2)
二、1.C 2.C 3.D 4. D 5.A 6.D 7.D 8.A
三、1.解:
4u
x x
∂=∂ 218v y y ∂=∂
0u y ∂=∂ 0v
x
∂=∂ 故()f z 在2
29x y =上可导,没有解析点. 2.解:
cos cos u
v
xchy xchy x y ∂∂==∂∂ sin sin u
v
xshy xshy y
x
∂∂==-∂∂ 故 ()f z 在全平面内可导,在全平面内解析.
3.解:
20u
u x x y ∂∂==∂∂ 01v v
x y
∂∂==-∂∂ 仅当12x =-
时,C-R 条件成立,故此函数在直线1
2
x =-上处处可导,而在复平面上处处不解析. 4.解:
260u
u x x y ∂∂==∂∂ 209v
v
y x
y
∂∂==∂∂ 因此仅在两相交直线2
2
23x y =上处处可导,在平面处处不解析. 5.解:
cos sin x x u
u e y e y x y ∂∂==-∂∂ sin cos x x v v
e y e y x y
∂∂==∂∂ C-R 条件处处成立,且,u v 偏导数处处连续,因而处处可微,即()f z 处处解析. 6.解:令2
2
,2u x y x v xy y =--=-,则,u v 在z 平面上处处可微且
211u
u x x y ∂∂=-=-∂∂ 222v v
y x y x y
∂∂==-∂∂ 从而要使
u v x y ∂∂=∂∂,v u
x
y ∂∂=-∂∂ 只需:2122x x y -=-,从而在直线
1
2
y =
上,可导,在z 平面上处处不解析 7.解:设z x yi =+,则