复变函数及积分变换习题答案
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一、将下列复数用代数式、三角式、指数式表示出来。 (1) i 解:2
cos
sin
2
2
i
i e i ππ
π
==+
(2) -1
解:1cos sin i e i πππ-==+ (3)
1+
解:()/3122cos /3sin /3i e i πππ+==+ (4) 1cos sin i αα-+ 解:
2221cos sin 2sin 2sin
cos
2sin
(sin
cos )2
2
2
2
22
2sin
cos()sin()2sin 222222
i i i i i e παα
α
α
α
α
α
αααπαπαα⎛⎫
- ⎪⎝⎭
-+=+=+⎛
⎫=-+-= ⎪⎝⎭
(5) 3z
解:()3333cos3sin3i z r e r i θθθ==+ (6) 1i e +
解:()1cos1sin1i i e ee e i +==+
(7) 11i
i
-+ 解:3/411cos3/4sin 3/411i i i i e i i i πππ--==-==+++
二、计算下列数值
(1) 解:
1
ar
2
1
ar
2
1
ar
2
b
i ctg k
a
b
i ctg
a
b
i ctg
a
π
⎛⎫
+
⎪
⎝⎭
==
⎧
⎪
=⎨
⎪
⎩
(2)
解:
6
22
6363
4
63
22
2
i
k
i i
i
i
e
i
e e
e i
π
ππππ
ππ
⎛⎫⎛⎫
++
⎪ ⎪
⎝⎭⎝⎭
⎛⎫
+
⎪
⎝⎭
⎧
=+
⎪
⎪
⎪
⎨
====+
⎪
⎪
⎪=-
⎩
(3) i i
解:
()22
22
i
i k k
i i e e
ππ
ππ
⎛⎫⎛⎫
+-+
⎪ ⎪
⎝⎭⎝⎭
==
(4)
解:
()1/22
22
i
i k k
e e
ππ
ππ
⎛⎫⎛⎫
++
⎪ ⎪
⎝⎭⎝⎭
==
(5) cos5α
解:由于:()()
55
2cos5
i i
e e
ααα
-
+=,
而:
()()()()
()()()()
5
555
5
5
555
5
cos sin cos sin
cos sin cos sin
n n
i n
n
n n
i n
n
e i C i
e i C i
α
α
αααα
αααα
-
=
-
-
=
=+=
=-=-
∑
∑
所以:
()()()()
()()()
()()()()
5
55
5
5
55
5
4325
3
5
4325
1
cos5cos sin cos sin
2
1
cos sin11
2
5cos sin cos sin cos
5cos sin10cos sin cos
n n n n
n
n
n n n
n
n
C i i
C i
i C i
ααααα
αα
ααααα
ααααα
--
=
--
=
⎡⎤=+-
⎣⎦
⎡⎤
=+-
⎣⎦
=++
=-+
∑
∑
(6) sin5α
解:由于:()()
55
2sin5
i i
e e
ααα
-
-=,
所以: