复变函数论第四版答案钟玉泉

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复变函数论第四版答案《复变函数论》试题库及答案

复变函数论第四版答案《复变函数论》试题库及答案

复变函数论第四版答案《复变函数论》试题库及答案导读:就爱阅读网友为您分享以下“《复变函数论》试题库及答案”的资讯,希望对您有所帮助,感谢您对的支持!《复变函数》考试试题(九)一、判断题(20分)1、若函数f(z)在z0可导,则f(z)在z0解析.( )2、若函数f(z)在z0满足Cauchy-Riemann条件,则f(z)在z0处解析.( )3、如果z0是f(z)的极点,则limf(z)一定存在且等于无穷大.( ) z?z014、若函数f(z)在单连通区域D内解析,则对D内任一简单闭曲线C都有( ) ?Cf(z)dz?0.5、若函数f(z)在z0处解析,则它在该点的某个领域内可以展开为幂级数.( )6、若函数f(z)在区域D内的解析,且在D内某一条曲线上恒为常数,则f(z)在区域D内恒为常数.( )7、若z0是f(z)的m阶零点,则z0是1的m阶极点.( ) f(z)(. ) 8、如果函数f(z)在D?z:z?1上解析,且f(z)?1(z?1),则f(z)?1(z?9、lime??.( ) z??z??10、如果函数f(z)在z?1内解析,则f(z?f(z( ) z?1z?1二、填空题(20分)212?i(1?)n,则limzn?___________. 1?nn12、设f(z)?,则f(z)的定义域为____________________________. sinz3、函数sinz的周期为______________. 1、若zn?sin4、sinz?cosz?_______________.5、幂级数22?nzn?0??n的收敛半径为________________.6、若z0是f(z)的m阶零点且m?1,则z0是f?(z)的____________零点.7、若函数f(z)在整个复平面除去有限个极点外,处处解析,则称它是______________.8、函数f(z)?的不解析点之集为__________.9、方程20z?11z?3z?5?0在单位圆内的零点个数为3___________. 83ez,1)?_________________. 10、Res(2z?1三、计算题(30分)n?2?i?1、lim?? n???6?3?2?7??1d?,其中C??z:z?3?,试求f?(1?i). 2、设f(z)??C??zez3、设f(z)?2,求Res(f(z),?i). z?14、求函数z在1?z?2内的罗朗展式. (z?1)(z?2)z?1的实部与虚部. z?15、求复数w?6、利用留数定理计算积分4四、证明题(20分) ?????x2?x?2dx. 42x?10x?91、方程z?9z?6z?1?0在单位圆内的根的个数为6.2、若函数f(z)?u(x,y)?iv(x,y)在区域D内解析,u(x,y)等于常数,则f(z)在D恒等于常数.7、若z0是f(z)的m阶零点,则z0是五、计算题(10分)求一个单叶函数,去将z平面上的带开区域?z:盘w:w?1.7631的m阶极点. f(z)?????Imz???保形映射为w平面的单位圆2???《复变函数》考试试题(十)一、判断题(40分):51、若函数f(z)在z0解析,则f(z)在z0的某个邻域内可导.( )2、如果z0是f(z)的本性奇点,则limf(z)一定不存在.( ) z?z03、若函数f(z)?u(x,y)?iv(x,y)在D内连续,则u(x,y)与v(x,y)都在D内连续.( )4、cosz与sinz在复平面内有界.( )5、若z0是f(z)的m阶零点,则z0是1/f(z)的m阶极点(. )6、若f(z)在z0处满足柯西-黎曼条件,则f(z)在z0解析(. )7、若limf(z)存在且有限,则z0是函数的可去奇点(. ) z?z08、若f(z)在单连通区域D内解析,则对D内任一简单闭曲线C都有?Cf(x)dz?0.( )9、若函数f(z)是单连通区域D内的解析函数,则它在D内6有任意阶导数.( )10、若函数f(z)在区域D内解析,且在D内某个圆内恒为常数,则在区域D内恒等于常数.( )二、填空题(20分):1、函数e的周期为_________________.2、幂级数nnz?的和函数为_________________.n?0??z3、设f(z)?1,则f(z)的定义域为_________________. 2z?14、?nzn?0??n的收敛半径为_________________.ez5、Res(n,0)=_________________. z7三、计算题(40分):1、zzdz. 2(9?z)(z?i)eiz,?i). 2、求Res(1?z23、?. 4、设u(x,y)?ln(x2?y2). 求v(x,y),使得f(z)?u(x,y)?iv(x,y)为解析函数,且满足nnf(1?i)?ln2。

复变函数论钟玉泉第五章

复变函数论钟玉泉第五章
12
证 (1) =>(2). 由(1)有
f z c0 c1z a c2z a2 0 z a R
则(因2)此=>lzi(m03,a).fz因l0zim,ca 0zf:z0|
b za
| ,有 |
f
(z)
b
|
,
于是,有 | f (z) || b | ,即f (z)在a的去心邻域内有界。
(1)f(z)在 z 的主要部分为零;
(2) lim f (z) b( ); z
(3)f(z)在 z 的某去心邻域N-{∞}内有界.
22
定理5.4/(对应于定理5.4)f(z)的孤立奇点z =∞为m 级极点的充要条件是下列三条中的任何一条成立:
(1) f(z)在 z=∞的主要部分为
b1z b2 z 2 bm z m (bm 0);
f (z) ei z(| z | 1), 其中α为一实常数.
14
4. 极点的性质
定理5.4 如果f(z)以a为孤立奇点,则下列三条是等价
的。因此,它们中的任何一条都是m阶极点的特征。
(1)
f(z)在a点的主要部分为
cm (z a)m
(2)f(z)在点a的某去心邻域内能表示成
fzc(z1a) (c(zm(az))0m);
(3)
=>(1).
因主要部分的系数
cn
1
2i
f
a n1
d
其中 : a , 可任意小,故
cn
1
2
f
a n1
d
1
2
M
n1
2
M n
cn 0 n 1,2,
13
3. 施瓦茨(Schwarz)引理

第二章 复变函数钟玉泉版习题解答提示

第二章 复变函数钟玉泉版习题解答提示

第二章 习题解答提示(一)1.(定理)设连续曲线[]βα,),(:∈=t t z z C ,有[]),(0)(00βα∈≠'t t z ,则(试证)曲线C 在点)(0t z 有切线。

分析 1)在)(0t z 的某去心领域内能联结割线()(10t z t z ; 2)割线的极限位置就是切线。

证1),0>∃δ使}{\),(0001t t t t δδ+-∈∀,有)()(01t z t z ≠,即C 在)(0t z 的 对应去心领域内无重点,即能够连接割线()(10t z t z ,否则就存在数列{},01t t n →使)()(01t z t z n =。

于是0)()(lim )(0101001=--='→t t t z t z t z n n t t n ,这与假设矛盾。

2)01001),(t t t t t >⇒+∈δ,[],)()(arg )()(arg010101t z t z t t t z t z -=--[])()(arg lim 010t z t z t t -∴→(对)(0t z 割线)()(10t z t z 倾角的极限)⎥⎦⎤⎢⎣⎡--=--=→→01010101)()(lim arg )()(arglim 0101t t t z t z t t t z t z t t t t )(a r g0t z '=。

因此,割线确实有极限位置,即曲线C 在点)(0t z 的切线存在,其 倾角为)(arg 0t z '.3. 设 ⎪⎩⎪⎨⎧=≠+==+++-.0,0;0,)(223333)(z iy x z z f y x y x i y x试证)(z f 在原点满足..R C -条件,但却不可微. 证 1) 有公式(2.5)及(2.6)有;1)0()(lim0i z f z f iv u x y x x +=-=+→=.1)0()(lim0+=-=+-→=i zf z f v iu y x y y2) 但z 当沿直线0)0(→≠=m mx y 时,zf z f z )0()(lim-→随m 而变.4. 试证下列函数在z 平面上任何点都不解析: (1) z ; (2) y x +; (3) z Re ; (4)z1. 分析 由于孤立的可微点不是解析点,故只须证明各函数 个别点外处处不满足解析的必要条件:..R C -条件.证 (1) 当0≠z 时,即y x ,至少有一0≠时,或有,y x v u ≠ 或有.x x v u -≠故z 至多在原点可微;(2) 在上处处不满足..R C -条件;(3) 的结论同(2); (4),122y x iy x zz z z ++==除原点外,..R C -条件处处不成立. 5. 判断下列函数的可微性和解析性: (1) ;)(22y ix xy z f += (2) ;22iy x +(3) ;32)(33iy x z f += (4) ).3(33223y xy i xy x -+- 分析 如只在孤立点或只在直线上可微,都未形成由可微点构成的圆邻域,故都在其上不解析;利用推论2.3考查可微性,然后应用解析的定义.解 (1) .),(,),(22y x y x v xy y x u == 仅当0==y x 时,22,22xy v u xy x v u y x y y x -=-=====且此四偏导数在原点连续,故)(z f 只在原点可微,且.0)2()()0()0,0(2)0,0(===+='xyi x iv u f x x6. 若函数)(z f 在区域D 内解析,且满足下列条件之一,试 证)(z f 在D 内必为常数.(1) 在D 内;0)(='z f (2))(z f 在D 内解析; (3) )(z f 在D 内为常数;(4) )(Re z f 或)(Im z f 在D 内为常数. 分析 分别由各题设条件及..R C -条件得:在D 内,0====y x y x v v u u 从而v u ,在D 内为常数.引理* 在区域D 内0====y x y x v v u u(A)⇒在D 内v u ,为常数.事实上,1) 设000iy x z +=为D 内一定点.)(00y y i x x iy x z ∆++∆+=+=是D 内任一点.若这两点能用全含于D 内的直线段z z 0来联结, 则有:),(),(0000y x u y y x x u u -∆+∆+=∆ x y y x x u x ∆∆+∆+=),(00θθ).10(),(00<<∆∆+∆++θθθy y y x x u y )(B这是因为,”若令),10(,00≤≤∆+=∆+=t y t y y x t x x 则有),,()(00y t y x t x u t F ∆+∆+= x y t y x t x u t F x ∆∆+∆+='),()(00 .),(00y y t y x t x u y ∆∆+∆++而.,y dtdy x dt dx ∆=∆= 由数学分析中的微分中值定理得)()01)(()0()1(θθF F F F '=-'=-).10(<<θ于是)(B 式成立.”从而由)(A 知,0=∆u 即),(),(00y x u y x u =.即在D 内u 为常数.同理,在D 内v 为常数.2) 若联结两点0z 与z 的直线段不全含于D 内,由区域的连通性知,可用全含在D 内的折线段将0z 与z 连接.若111iy x z +=是折线上0z 后面的一个顶点,则在)1段中u ∆的表达式)(B 中, 令,1010,y y y x x x =∆+=∆+立即得).,(),(0011y x u y x u =如此逐步推算,由一顶点至另一顶点,最后可得()().,,00y x u y x u =即在D 内u 为常数. 同理,在D 内v 为常数.引理*证毕. 证(1)...)(0,y y x x iu v R C iv u z f D iy x z --+='=∈+=∀(2) 由题设条件iv u +及iv u -在D 内解析,再由..R C -条件可推得0====y x y x v v u u 最后有引理*可得证.(3) 由题设,在D 内=)(z f 常数C . 1) .0)(0≡⇒=z f C 2) .0)(0≠⇒≠z f C证一 )()()(2z f C z f C z f =⇒=在D 内解析,于是由题(2)得知D z f 在)(内为常数.证二 ,0222≠=+C v u 分别对y x ,微分,再应用..R C - 条件,讨论解二元一次方程组,即得在D 内.0====y x y x v v u u(4) 由..R C -条件推得,在D 内.0====y x y x v v u u 8. 试证下列函数在z 平面上解析,并分别求出其导函数. (1) ;33)(3223i y xy yi x x z f --+=(2) );sin cos ()sin cos ()(y x y y ie y y y x e z f xx ++-= (3) ;cos sin )(xshy i xchy z f += (4) ;sin cos )(xshy i xchy z f -= 证 应用定理2.5及求导公式(2.7).),2cos(2sin 21sin )cos()cos(cos nb a b bn nb a b a a ++=+++++ (1)及).2sin(2sin 21sin )sin()sin(sin nb a b bn nb a b a a ++=+++++ (2)证一 分别证明(1)和(2).按定义将正,余弦函数表成指数函数,再等比级数求和的公式简化.注 由于a 和b 是复数,不能从(1)+i (2)着手化简后,再比较实,虚部. 证二 先将(1)和(2)式两端各乘2sin b去分母后,再应用三角函数中积化和差的公式,代入左端化简.16. 试证:(1)ishz iz =)sin(;(2)chz iz =)cos(;(3)z i iz sh sin )(=;(4)z iz ch cos )(=; (5)ithz iz tg =)(;(6)itgz iz th =)(.证 (1)、(2)应用定义2.5及2.7;(3)由(1);(4)由(2);(5)、(6)由定义2.6、及2.7及(1)、(2). 17. 试证:(1)122=-z sh z ch ;(2)1sec 22=+z th z h ;(3)212121)(shz shz chz chz z z ch +=+.证 (1)由16题(1)、(2);(2)由本题(1);(3)由16题(1)、(2). 18. 若,iy x z +=试证:(1)xshy i xchy z cos sin sin +=; (2)xshy i chy z sin cos cos -=;(3)y sh x z 222sin sin +=; (4)y sh x z222cos cos +=.证 (1)、(2)应用16题(1)、(2);(3)、(4)分别应用本题(1)、(2)及17题(1). 20. 试解方程:(4)0sin cos =+z z ;(5)i tgz 21+=. 解 (4).0)sin 21cos 21(2=+z zππk z +-=4(k 为整数).(5)Arc z =)21(1)21(121)21(i i i i Lni i tg +-++=+=+-=5221i Ln i⎥⎦⎤⎢⎣⎡-+=21)12(21arctg k z π +).,1,0(5ln 4±=k i21. 设θi re z =,试证[])cos 21ln(21)1ln(Re 2θr r z -+=-. 证 设ϕρi e z =-1,则[]ρln )1ln(Re =-z .22. 设3z w =确定在从原点0=z 起沿正实轴割破了的z 平面上,并且i i w -=)(,试求)(i w -之值.解一 32)(3)()(πθk z ik ez r z w +=,(G z ∈:πθ2)(0<<z ;2,1,0=k )1) 利用i i w -=)(定)2;2,=k k 求)(2i w -. 解二 作图2.0.13)(z z f =3arg 31)(arg π=∆=∆⇒z z f c c .再由公式(2.25)计算).)((6i ei f π-=-23. 设3z w =确定在从原点0=z 起沿负实轴割破了的z 平面上,并且32)2(-=-w (这是边界上岸点对应的函数值),试求)(i w 之值.解一 .,222ππii e i e ==-由32)2(-=-w 定,1,=k k 从而.)(651i ei w π=解二 作图2.0.2.3)(z z f =,而[].arg )2(arg 3π=-=-z f又∆ .6arg 31)(arg ,2arg ππ-=∆=∆-=z z f z c c 再应用公式(2.25)计算))((65i e i f π=.24. 已知1)(4+=z z f 在ox 轴上A 点(1>=R OA )的初值为14++R ,令z 由A 起沿正向再以原点为中心的圆周上走41圆周而至oy 轴的B 点,问)(z f 在B 点的终值为何?分析 题设的函数1)(4+=z z f 是具有四个有限支点的二值函数,讨论起来比较繁难,而经过变数代换4z w =后,就简化成具有单有限支点-1的二值函数1+=w w .解 z 在z 平面上沿以0=z 为心,1>R 为半径的圆周c 从A 走到B ,经过变换4z w =,其象点w 在w 平面上w=0为心,14>R 为半径的象圆周Γ从'A 走到B ',刚好绕1+=w w 的交点-1转一整周.故它在B '的值为1+-w .因此1|)(|)(4+-=-=R z f z f A B . 25. 试证:在将z 平面适当割开后,函数32)1()(z z z f -=能分出三个单值解析分支.并求出在点2=z 取负值的那个分支在i z =的值.分析 仿例2.3.14,2.3.15及2.3.16解之.证 )(z f 的支点是,1,0=z 在沿]1,0[割开的z 平面的区域D 内,)(z f 能分出三个单值解析分支.证一 令11r z =-1θi e ,2r z = 2θi e当2=z 时,2,1,0,2121====r r θπθ.由已知π)(arg z f k 定1,=k k .然后计算i ei f 127612)(π-=32232121)]()[()(πθθk ik ez r z r z f ++=证二 作图2.0.4.由2到i ,取路线1C .,127)(arg 1π=∆z f c 再按公式(2.25)计算)(i f 证三 作图2.0.4.由2到I ,取路线2C ,π1217)(arg 2-=∆z f c .再按(2.25)计算)(i f .(二)1.设21)(z z z f -=,试证().1,0)()(Re <>⎥⎦⎤⎢⎣⎡'z z f z f z证2224221I m (2111)()(zz i z z z z f z f z -=-=-+='.2.设zzz f -=1)(,试证 ().1,0)()(1Re <>⎥⎦⎤⎢⎣⎡'''+z z f z f z 证3.若函数在上半平面内解析,试证函数在下半平面内解析. 证一设z z 、0分别为下半z 平面内的定点及动点,可证)()()(lim0000z f z z z f z f z z '=--→.由0z 的任意性及解析的定义得证.证二),(),()(y x iv y x u z f +=在上半平面)0(>y 内解析⇒1)),(),,(y x v y x u 在0>y 可微,且2)yy x v x y x u ∂∂=∂∂),(),(, )0(),(),(>∂∂-=∂∂y xy x v y y x u ()* 考查)0)(,(),()(<--=y y x iv y x u z f ,则可证:1)),(),,(y x v y x u ---在0<y 内可微,且由()*式有 2)[][]yy x v x y x u y ∂--∂*∂-∂>-),()(,)0(, [][]xy x v y y x u ∂--∂-=∂-∂),()(,. 4.(形式导数)(1)设二元函数),(y x u 有偏导数.此函数可以写成iy x z +=及z 的函数).2,2(izz z z u u -+= 试证(形式地)⎪⎪⎭⎫⎝⎛∂∂+∂∂=∂∂⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛∂∂-∂∂=∂∂y u i x u z u y u i x u z u 21,21 (2)设复变函数),(),()(y x iv y x u z f +=,且),(y x u 和),(y x v 都有偏导数.试证(形式地):对于)(z f ,柯西—黎曼(Cauchy-Riemann)条件可以写成0=∂∂+∂∂=∂∂zvi z u z f (由此可见,解析函数是以条件0=∂∂zf为其特征的.因此,我们不妨说,一个解析函数与z 无关,而是z 一数的函数.)证 (形式地)(1)由于)(21),(21z z iy z z x -=+=. 这里视z z ,为两个独立变量.根据复合函数求偏导的法则,即可形式地得证。

复变函数四五六七章总复习钟玉泉

复变函数四五六七章总复习钟玉泉

若a为f (z)的孤立奇点,则在K {a}内可展成Laurent级数
f (z) cn (z a)n cn (z a)n
cn (z a)n
n
n1
n0
f (z)在a的主要部分 f (z)在a的正则部分
f (z)在点a的奇点性质体现在K内收敛于一解析函数
定义5.3 设a为f (z)孤立奇点
(1) fn (z)(n 1, 2,...)在区域D内解析;
(2) fn (z)在D内内闭一致收敛于函数f (z)
n1
f (z) fn(z).
n1
则 (1) 函数f (z)在区域D内解析;
(2) f ( p) (z)
f
( n
p)
(
z),
(
z
D,
p
1,
2,
).
n1
第二节 幂级数
1. 幂级数的敛散性 阿贝尔(Abel)定理
i z
1,
z 1. 2
f
(z)
(z
1 i)(z
2)
1 2
i
z
1
i
2
1
z
1 2i
1 z1
i z
1 21
2z
1 2
i
(i)n zn1
n0
n0
zn 2n1
1 2
i
n0
( i )n z n1
1 2
i
n0
zn 2n1 .
(2) 在 2 z 内,
i 1, 2 1
1ezຫໍສະໝຸດ n01 n!zn ,
所以
1
z2e z
z21
1 z
1 2! z 2
1 n! z n

复变函数论钟玉泉第三章

复变函数论钟玉泉第三章
1 2
作和式 Sn f ( k ) ( zk zk 1 ) f ( k ) zk ,
k 1 k 1
A
o
z1 z2
k z k zk 1
C z n 1

记 max{sk }, 当 n 无限增加且 0 时,
这里 zk zk zk 1 , sk zk 1 zk的长度,
2
2.积分的定义: 设函数 w f ( z ) 定义在区域
D 内, C 为区域D 内起点为 A 终点为 B的一条光 点为A z0 , , z k 1 , z k , , z n B,
n n
滑的有向曲线 , 把曲线 C任意分成 n个弧段 , 设分 y
在每个弧段zk 1 z( k 1,2, , n)任取一点 k ,
下式两端极限存在 ,
f ( k )zk [u( k ,k )xk v( k ,k )yk ]
k 1 k 1
n
n
i [v ( k ,k )xk u( k ,k )yk ]
k 1
n
在形式上可以看成是 f ( z ) u iv 与 dz dx idy 相乘后求积分得到: C f ( z )dz (u iv )(dx idy ) udx vdy i vdx udy. 5
12
第二节 柯西积分定理
一、问题的提出
观察上节例1, 被积函数 f ( z ) z 在复平面内处处解析 ,
此时积分与路线无关.
1 , 观察上节例4, 被积函数当n 0 时为 z z0
它在以 z0 为中心的圆周C 的内部不是处处解析的 , 1 此时 dz 2i 0. c z z 0
0

复变函数答案 钟玉泉 第五章习题全解

复变函数答案 钟玉泉 第五章习题全解

(z 2 1)2 4(z i)2 n0
2i
1 4(z i)2
(1)n (n 1)( z i)n )n
n0
2i
(0
z i
2)
1
(2) z 2e z
1 z n2
1 1 (0 z )
n0 n!
n2(n 2)! z n
e e e (3) 令 1 ,则 z
1
1z
1
2
(1 ...) 2
f (z) w0 解 析 , 即 为整函数 . 又 因 f (z) 非 常 数 , 所 以 g(z) 非常 数 , 其值全 含于一圆
g(z) 1 之内,与刘维尔定理矛盾. 0
11.证明:由题意, f (z) 在 z0 的去心邻域内的洛朗展开式可设为
f (z)
c1 z z0
cn (z z0 )n
(a)
0
6.证明:令 g(z) (z a)k f (z) 。由题设, g(z) 在 k {a}: 0 | z a | R 内有界。由
定理 5.3(3),a 为 g(z) 的可去奇点,则 a 为 g(z) 的解析点。又由定理 5.4(2),

a

f
(z) 的
m
级极点,则在点
a
的某去心邻域内能表成
正好是以 1 为中心的无穷远点的去心领域。所以根据题中的洛朗展式,只能判
定 z 是 f (z) 的可去奇点。
3.证明:由孤立奇点的定义,又有 f (z) 在点 a 解析,故知 a 为 g(z) 的孤立奇点,
且 lim g(z) lim f (z) f (a) f (a) g(a) ,故 a 为 g(z) 的可去奇点。故在 a 业
(充分性) 若

复变函数论钟玉泉第四章

复变函数论钟玉泉第四章
设复变函数项级数 f1(z)+f2(z)+f3(z)+…+fn(z)+… (4.2)
的各项均在点集E上有定义,且在E上存在一个函数 f(z),对于E上的每一点z,级数(4.2)均收敛于f(z),则称
f(z)为级数(4.2)的和函数,记为: f ( z ) f n ( z )
n 1

定义4.4 对于级数(4.2),如果在点集E上有一个函数 f(z),使对任给的ε>0,存在正整数N=N(ε),当n>N时,对
lim n 0 级数 n发散.
n n1

推论2 收敛级数的各项必是有界的. 推论3 若级数(4.1)中略去有限个项,则所得级数与原 级数同为收敛或同为发散.
8
3. 绝对收敛与条件收敛 定理 4.3 复级数(4.1)收敛的一个充分条件为级数
|
n 1

n
| 收敛.
2 2

n 1Leabharlann n 1 2
n
(4.1)
称为复数项级数.sn 1 2 n 称为级数的部分和.
若部分和数列{sn}(n=1,2,…,)以有限复数s为极限, 即 lim sn s( ) 则称复数项无穷级数(4.1)收敛 n 于s,且称s为(4.1)的和,写成 s 否则若复数列sn(n=1,2,…,)无有限极限,则称级数 (4.1)为发散. 注 复级数n收敛于s的 N定义:
(4.2)在闭圆 K : z a 上一致收敛.
16
定理4.9 设 (1)fn(z) (n=1,2,…)在区域D内解析,级数
6. 解析函数项级数
n
f ( z) 或 { f n ( z)} 序列在区域D内内闭一致收敛于函数f(z),

复变函数答案 钟玉泉 第三章习题全解

复变函数答案 钟玉泉 第三章习题全解
知 f ′′(z)在 D 内也存在,所以 f ′(z)在 D 内也连续,则由复合函数求导法则 w′(t) = f ′(z) z′(t) ≠ 0 ,且连续于[a,b].
14.证明:由上题知 C 和 Γ 均为光滑曲线,因 Φ(w) 沿 Γ 连续以及 f (z), f ′′(z) 在包 含 C 的区域 D内解析,因此 Φ[ f (z)] f ′(z) 也连续,故公式中的两端积分存在.则
|z| =1 z + 2
设 z = eiθ , dz = ieiθ dθ ⇒
2π i iθdθ 2π (i cosθ − sinθ )[(cosθ + 2) − i sinθ ]
e 0 = ∫ e ∫ 0
iθ + 2 = 0
dθ (cos θ + 2)2 +sin2 θ
∫= 2π −2 sinθ + i(1+ 2 cosθ )dθ
∂2 ( ∂x2
+
∂2 ∂y2 )
f(Biblioteka )2=4(ux 2
+
vx2 ) +
2u (ux2
+
uy2
)+
2v (vx2
+
vy2
)
=4( ux2 + vx2 )=4 f ′(z ) 2
18.证明: f (z)在 D 内解析,则 f ′(z) 在 D 内也解析.已知 f ′(z) ≠ 0,则 ln f ′(z)在
π
(3)下半圆周方程为 z = eiθ ,π ≤ θ ≤ 2π ,则
∫ ∫ ∫ z dz = 2π deiθ = i 0ie iθ dθ = 2
C
π
π
3.证明:(1) C : x = 0,−1 ≤ y ≤ 1

复变函数论课后题答案 (第四版 钟玉泉)

复变函数论课后题答案 (第四版 钟玉泉)

复变函数论课后题答案 (第四版钟玉泉)复变函数论课后题答案 (第四版钟玉泉)一、选择题1. B2. D3. A4. C5. B6. A7. D8. B9. C10. A二、填空题1. 解析函数2. 极限3. 全纯函数4. 实部5. 可微6. 黎曼-一般黎曼条件7. 柯西-黎曼方程8. 积分路径无关9. 简单闭合路径10. 等速圆三、简答题1. 复数的实部和虚部分别由实部和虚部函数来得到。

实部函数是通过将复数的虚部置零得到。

虚部函数是通过将复数的实部置零得到。

2. 解析函数是指在一个区域内处处可导的函数。

全纯函数是指处处可导的复数函数。

3. 构造一个有界区域,包含有限个奇点,并使该区域与其他奇点不相交。

在奇点上,确保函数无界。

4. 通过直接计算导数或利用柯西-黎曼方程来证明。

五、计算题1. 解:根据题意,由柯西-黎曼方程可得:∂u/∂x = ∂v/∂y∂u/∂y = -∂v/∂x由第一式可得∂u/∂x = -2y积分得:u = -2xy + f(y)对u求偏y导数得:∂u/∂y = -2x + f'(y)由第二式可得∂u/∂y = -(-4y) = 4y所以,-2x + f'(y) = 4yf'(y) = 4y + 2x对f'(y)积分得:f(y) = 2xy + xy^2 + g(x)综上所述,u = -2xy + 2xy + xy^2 + g(x)= xy^2 + g(x)故解为 f(z) = xy^2 + g(x) + i(2xy + f(y))2. 根据题意,f'(z) = u_x + iv_x = 4x^3 - 12xy^2 + 6x + 2y - 4xyi 对z积分得:f(z) = x^4 - 6x^2y^2 + 6xy + 2xy + C= x^4 - 6x^2y^2 + 8xy + C故解为 f(z) = x^4 - 6x^2y^2 + 8xy + C六、证明题待补充完整。

复变函数答案 钟玉泉 第六章习题全解

复变函数答案 钟玉泉 第六章习题全解

Re s
z
(6) Re s
z 1
ez ez e ( z 1) 2 | z 1 2 z 1 z 1 2
Re s
z 1
ez ez e 1 ez ez e ( z 1 ) | Re s ( z 1 ) | z 1 z 1 2 2 2 2 z 1 z 1 2 z 1 z 1 z 1 2 ez e 1 e ( Re s f ( z ) Re s f ( z )) z 1 z 1 z 2 1 2
第六章 留数理论及其应用
(一)
1.解:(1)z=1 是一级极点,故由推论 6.3 知
Re s f ( z ) ( z 1)
z 1
1 1 | 2 z 1 ( z 1)( z 1) 4
Z=-1 是二级极点,同前由推论 6.4 知
Re s f ( z ) [( z 1) 2
Re s f ( z ) C1
z 0
4 3
z z 0
又由 z=0 是唯一有限奇点,故 Re s f ( z ) Re s f ( z ) (4)由 e z 1 1
1
4 3
1 1 所以 Re s f ( z ) 1 z 1 z 1 2!z 12
由儒歇定理,f(z)与
而 f(z)=-z 在 C 内只有一个零点,所以
f ( z) g ( z) ( z) z
只有一个零点,记为 z ,使得 ( z ) z C 或 ( z ) z 0 0 0 0 0
Re s f ( z )
z n
1 的 sin z
1 | z (1) n (sin z )
1 e2 z 1 (2 z ) 2 (2 z ) 3 2 2 4 (3)由 4 4 2z 3 2 所以 z z 2! 3! z z 3z

复变函数(第四版)课后习题答案

复变函数(第四版)课后习题答案

y
1
−z
z
z
o
x
-z
z
−1
1
z
z
18.已知两点 z1 与 z2 (或已知三点 z1, z2 , z3 )问下列各点位于何处?
(1)
z
=
1 2
(z1
+
z2
)
(2) z = λz1 + (1 − λ )z2 (其中 λ 为实数);
(3)
z
=
1 3
=|
z
|
ei Arg z

−i π
e2
i⎜⎛ Arg z− π
= |z|e ⎝ 2
⎟⎞ ⎠
,可知复数的模不变,
辐角减少 π 。 2
11.证明:| z1 + z2 |2 + | z1 − z2 |2 = 2(| z1 |2 + | z2 |2 ) ,并说明其几何意义。
证明: | z1 + z2 |2 + | z1 − z2 |2 = (z1 + z2 )(z1 + z2 ) + (z1 − z2 )(z1 − z2 )
解:设 A = a1 + ib1 , z1 = x1 + iy1 , z = x + iy ,则有 1) z = z1 + A ;2) z = z1(cosα + i sinα ) = z1eiα 。
10.一个复数乘以-i,它的模与辐角有何改变?
( ) 解:设复数 z =| z | eiArgz ,则 z − i
34
= 1 [5x + 3y − 4]+ i(− 3x + 5y −18) = 1 + i

复变函数论钟玉泉第六章

复变函数论钟玉泉第六章

2aπ 2π a 2 b 2 2 b b2
2 2 (a a 2 b 2 ). b
19
dx 例2 计算 0 2 ( a 0). a sin x π π dx dx 解 0 a sin2 x 0 1 cos 2 x a 2 1 π d2 x 令 2x t, 0 1 cos 2 x 2 a 2 1 1 dz 1 2π dt 2 2 0 a 1 cos t 2 z 1 1 ( z 1) 2 z iz a 2 2 dz 2i 2 . z 1 z 2( 2a 1) z 1
1 d 2 3 z sin z Res[ f ( z ),0] lim 2 z . 6 ( 3 1)! z 0 dz z
计算较麻烦.
7

如果利用洛朗展开式求 c1 较方便:
z sin z 1 z3 z5 6 z z 6 3! 5! z z
第六章 留数理论及其应用 第一节 留数
1. 留数的定以及留数定理 2. 留数的求法 3. 函数在无穷远点的留数
1
定义6.1 设f(z)以有限点a为孤立奇点,即 f(z)在 点a的某去心邻域0<|z-a|<R内解析,则称积分 1 f ( z )dz ( :| z a | ,0 R) 2i Re s f ( z ). 为f(z)在点a的留(残)数(residue),记为:
例1 计算积分
z5 I dz 6 1 z Z 2
例2 利用无穷远点的留数计算积分 z13 dz I | z| 3 ( z 2 5)3 ( z 4 1) 2
15
第二节 用留数定理计算实积分
某些实函数的积分难以直接计算,可设法化为复 变闭合曲线积分,然后在利用留数定理计算积分 值,这时计算某些实积分的有效途径之一。

复变函数课后习题答案(全)第四版

复变函数课后习题答案(全)第四版

习题一答案1. 求下列复数的实部、虚部、模、幅角主值及共轭复数:(1)132i+ (2)(1)(2)i i i --(3)131i i i-- (4)8214i i i -+-解:(1)1323213iz i -==+, 因此:32Re , Im 1313z z ==-,1232, arg arctan , 3131313z z z i ==-=+(2)3(1)(2)1310i i iz i i i -+===---, 因此,31Re , Im 1010z z =-=,1131, arg arctan , 3101010z z z i π==-=--(3)133335122i i iz i i i --=-=-+=-, 因此,35Re , Im 32z z ==-,34535, arg arctan , 232i z z z +==-=(4)82141413z i i i i i i =-+-=-+-=-+因此,Re 1, Im 3z z =-=,10, arg arctan3, 13z z z i π==-=--2. 将下列复数化为三角表达式和指数表达式: (1)i (2)13i -+ (3)(sin cos )r i θθ+(4)(cos sin )r i θθ- (5)1cos sin (02)i θθθπ-+≤≤解:(1)2cossin22iii e πππ=+=(2)13i -+23222(cos sin )233i i e πππ=+=(3)(sin cos )r i θθ+()2[cos()sin()]22ir i reπθππθθ-=-+-=(4)(cos sin )r i θθ-[cos()sin()]i r i re θθθ-=-+-=(5)21cos sin 2sin 2sin cos 222i i θθθθθ-+=+22sin [cossin]2sin 2222ii e πθθπθπθθ---=+=3. 求下列各式的值:(1)5(3)i - (2)100100(1)(1)i i ++-(3)(13)(cos sin )(1)(cos sin )i i i i θθθθ-+-- (4)23(cos5sin5)(cos3sin3)i i ϕϕϕϕ+-(5)3i (6)1i +解:(1)5(3)i -5[2(cos()sin())]66i ππ=-+-5552(cos()sin())16(3)66i i ππ=-+-=-+ (2)100100(1)(1)i i ++-50505051(2)(2)2(2)2i i =+-=-=-(3)(13)(cos sin )(1)(cos sin )i i i i θθθθ-+--2[cos()sin()](cos sin )332[cos()sin()][cos()sin()]44i i i i ππθθππθθ-+-+=-+--+-2[cos()sin()](cos2sin 2)1212i i ππθθ=-+-+(2)122[cos(2)sin(2)]21212ii eπθππθθ-=-+-=(4)23(cos5sin5)(cos3sin3)i i ϕϕϕϕ+- cos10sin10cos19sin19cos(9)sin(9)i i i ϕϕϕϕϕϕ+==+-+- (5)3i 3cossin22i ππ=+11cos (2)sin (2)3232k i k ππππ=+++31, 02231, 122, 2i k i k i k ⎧+=⎪⎪⎪=-+=⎨⎪-=⎪⎪⎩(6)1i +2(cossin )44i ππ=+ 4112[cos (2)sin (2)]2424k i k ππππ=+++48482, 02, 1i i e k e k ππ⎧=⎪=⎨⎪-=⎩4. 设121, 3,2iz z i +==-试用三角形式表示12z z 与12z z解:12cossin , 2[cos()sin()]4466z i z i ππππ=+=-+-,所以12z z 2[cos()sin()]2(cos sin )46461212i i ππππππ=-+-=+, 12z z 1155[cos()sin()](cos sin )2464621212i i ππππππ=+++=+ 5. 解下列方程: (1)5()1z i += (2)440 (0)z a a +=> 解:(1)51,z i+= 由此2551k i z i ei π=-=-, (0,1,2,3,4)k =(2)4444(cos sin )za a i ππ=-=+11[cos (2)sin (2)]44a k i k ππππ=+++,当0,1,2,3k =时,对应的4个根分别为:(1), (1), (1), (1)2222a a a ai i i i +-+--- 6. 证明下列各题:(1)设,z x iy =+则2x y z x y +≤≤+证明:首先,显然有22z x y x y =+≤+;其次,因222,x y x y +≥固此有2222()(),x y x y +≥+ 从而222x y z x y +=+≥。

复变函数答案 钟玉泉 第一章习题全解

复变函数答案 钟玉泉 第一章习题全解

第一章 复变与复变函数(一)1.解:1)23()21(22=-+=zArgz=argz+πk 2=πππk k 232)3arctan(+-=+- ),2,1,0( ±±=k2.解:因为i ei z e i z 6423,2121ππ-=-==+=所以iie z z e z z 1251221,22121ππ==⋅ 3.解:由044=+a z 得44a z -= 则二项方程的根为a w k k ⋅-=)1(4 )3,2,1,0(=k a e e i i k ⋅⋅=442ππ )3,2,1,0(=k因此 )1(20i a w +=,)1(21i a w +-=)1(22i a w --=,)1(23i a w -=4.证明:因为)Re(2212221221z z z z z z ++=+)R e (2212221221z z z z z z -+=-两式相加得)(22221221221z z z z z z +=-++几何意义:平行四边形两队角线的平方和等于各边平方和. 5.证明:由第4题知)(22221221221z z z z z z +=-++由题目条件 0321=++z z z 知321z z z -=+可有 321z z z =+ 于是 3)(2)(22322212212221221=-+=--+=-z z z z z z z z z同理 3213232=-=-z z z z所以 3133221=-=-=-z z z z z z 因此321,,z z z 是内接宇单位圆的等边三角形的顶点. 6.解:(1)表示z 点的轨迹是1z 与2z 两点连线的中垂线;不是区域. (2)令yi x z +=,由4-≤z z 得yi x yi x +-≤+)4(,即2222)4(y x y x +-≤+,得2≤x因此, z 点的轨迹是以直线2=x 为右界的右半平面(包括直线);不是区域.(3)同(2)yi x z +=,得0>x ,故z 点的轨迹是以虚轴为左界的右半平面(包括虚轴;是区域.(4)由⎪⎩⎪⎨⎧≤≤<-<3Re 24)1arg(0z z π 得⎪⎩⎪⎨⎧≤≤<-<3241arctan 0x x y π 即⎩⎨⎧≤≤-<<3210x x y 可知z 点的轨迹是一梯形(不包括上,下边界);不是区域.(5)z 点的轨迹是以原点为圆心,2为半径以及(3,0)为圆心,1为半径得两闭圆的外部.是区域.(6)z 点的轨迹的图形位于直线1Im =z 的上方(不包括直线1Im =z )且在以原点为圆心,2为半径的圆内部分(不包括圆弧);是区域. (7)z 点的轨迹是4arg π=z ,半径为2的扇形部分;是区域.(8)z 点的轨迹是以)2,0(i 为圆心,21为半径以及)23,0(i 为圆心, 21为半径的两闭圆的外部.是区域.7.证明:已知直线方程一般式为),,(0c b a c by ax =++为实常数,b a ,不全为零. 以 izz y z z x 2,2-=+= 代入化简得0)(21)(21=+++-c z bi a z bi a 令 0)(21≠=+αbi a 得 0=++c z z αα反之(逆推可得).8.证明: 因为Z 平面上的圆周可以写成()0z z -=γγ>0 其中0z 为圆心,γ为半径 所以 ()()200z z z z z z 2γ=-=--0000z z z z z z z z =⋅-⋅-⋅+⋅ 令2001,,A B z C z 2==-=-γ,从而圆周可以写成 0A Z Z B Z B ZC +++=,A C 为实数,且22200B z z AC 2=>-γ=9.证明:可证1213z z z z --为实数. 10.解:(1)令)1(i t yi x z +=+=,得y x =,即曲线为一,三象限的角平分线. (2)令,sin cos t ib t a yi x z +=+=得t b y t a x sin ,cos ==,则有12222=+by a x ,故曲线为一椭圆.(3)令)0(≠+=+=t i t t yi x z ,可得ty t x 1,==,则1=xy ,故曲线为一双曲线.(4)令22tt yi x z +=+=,得221,t y t x ==,即1=xy )0,0(>>y x ,故曲线为双曲线在第一象限内的一支. 11.解:(1)由于4222==+z y x ,又有)(411122yi x y x yi x yi x z w -=+-=+== 所以 ,4,4y v x u -==则41)(1612222=+=+y x v u这表示在w 平面上变成的曲线是以原点为圆心,21为半径的圆周. (2)将x y =代入yi x w +=1,即yix iv u +=+1中得 xi x x i i x iv u 22121)1(1-=--=+=+于是,21,21xv x u -==因此u v -=,故曲线为w 平面上二,四象限的角分线. (3)同上将1=x 代入变换yix iv u +=+1得 21111yyiyi iv u +-=+=+ 于是,1,1122yy v y u +-=+=且u y y y v u =+=++=+22222211)1(1 故解得41)21(22=+-v u ,这表示曲线变成w 平面上的一个以)0,21(为圆心,21为半径的圆周.(4)因1)1(22=+-y x ,即可得0=--z z z z 将wz w z 1,1==代入得01111=--⋅w w w w ,即ww w w w w +=1,因此1=+w w所以这表示曲线变成w 平面上的一条过)0,21(且平行于虚轴的直线.12.证明:(1)首先考虑函数n z z f =)(在z 平面上的连续性. 对复平面上任意一点0z ,来证明nn z z z z 00lim =→不妨在圆10+=≤z M z 内考虑. 因为10102100(-----≤+++-≤-n n n n nn nM z z z z zzz z z z ,故对0>∀ε,只需取1-≤n nM εδ,于是当δ<-0z z 时,就有ε<-nn z z 0.(2)由连续函数运算法则,两连续函数相除,在分母不为零时,仍连续.因此)(z f 在z 平面上除使分母为零点外都连续. 13.证明:令ππ<<-⎩⎨⎧=≠=z z z z z f arg 0,00,arg )(分情况讨论:(1) 若00=z ,由于当z 沿直线)(arg 00πθπθ<<-=z 趋于原点时,)(z f 趋于0θ,这里0θ可以取不同值,因而)(z f 在00=z 处不连续.(2) 若)0(0<=x z 由定义当z 从上半平面趋于0z 时, )(z f 趋于π,当z 从下半平面趋于0z 时, )(z f 趋于π-,所以)(z f 在实轴上不连续.(3) 其他点0z ,作一个以0z 为中心δ为半径的圆,只要δ充分小,这个圆总可以不与负实轴相交.任取0Argz 的一个值0θ,以0z 为中心δ为半径的圆,因0z z n →,故存在自然数N ,当N n >时,n z 落入圆内,从原点引此圆的两条切线,则此两条切线夹角为)(2δϕ,0arcsin)(z δδϕ=,因此总可以选取n Argz 的一个值n z arg .当N n >时,有)(arg 0δϕθ<-n z ,因0→δ时,0)(→δϕ.因而,总可以选取δ,使)(δϕ小于任何给定的0>ε,即总有ε<-0arg arg z z .因此)(z f 在0z 连续.综上讨论得知, )(z f 除原点及负实轴上的点外处处连续.14.证明:由于)(z f 的表达式都是y x ,的有理式,所以除去分母为零的点0=z ,)(z f 是连续的,因而只须讨论)(z f 在0=z 的情况.当点yi x z +=沿直线kx y =趋于0=z 时, 222211)(kkk k y x xy z f +→+=+=这个极限值以k 的变化而不同,所以)(z f 在0=z 不连续.15.证明:由z z f =)(连续即得.16.证明:1z -在1z <内连续且不为0,故11z-在1z <内连续 011,0,2εδδ⎛⎫∃=∀>< ⎪⎝⎭,均存在121,142z z δδ=-=-使得124z z δδ-=<()()1212112111f z f z z z δ-=-=>-- 故()f x 在1z <内非一致连续17.证明:必要性:设i y x z n 000lim +==∞→,由定义0,0>∃>∀N ε,当N n >时,恒有ε<-0z z n ,从而由定义知 ε<-≤-00z z x x n n ε<-≤-00z z y y n n 即)(,00∞→→→n y y x x n n 充分性:由定义得00000)()(y y x x i y y x x z z n n n n n -+-≤-+-=- 因此,当)(,00∞→→→n y y x x n n 时,必有)(0∞→→n z z n . 18.证明:利用第17题,及关于实数列收敛的柯西准则来证明.必要性:设0lim z z n n =∞→.则由定义对0)2(,0>=∃>∀εεN N ,当N n >时,恒有20ε<-z z n .因而对任何自然数p ,也有20ε<-+z z p n .利用三角不等式及上面两不等式, 当N n >时,有 ε<-+-≤-++00z z z z z z n p n n p n充分性:设对0)(,0>∃>∀εεN ,当N p n n >+,时,有ε<-+0z z p n ,由定义得 ε<-≤-++n p n n p n z z x xε<-≤-++n p n n p n z z y y由此根据实数序列的柯西准则,必存在两个实数00,y x ,使)(,00∞→→→n y y x x n n ,有i y x i y x z n n n 00+→+=19.证明:设)),3,2,1(( =≤+=n M z i y x z n n n n ,因为M z y x n n n ≤≤,,所以{}{}n n y x ,都有界.根据实数列的致密性定理,知{}n x 有收敛于某常数a 的子序列{}k n x ,相地在),2,1( =+k i y x k k n n 中,{}k n y 任有界,因而{}k n y 也有以收敛于某一常数b 的子序列{}kj n y ,在),2,1( =+=j i y x z kj kj kj n n n 中, {}k n x 任收敛于a ,因此所设序列有一收敛于bi a +的子序列.20.证明:(1)若00=z ,则由定义对N ∃>∀,0ε,当N n >时有{}2ε<n z而 nz z z n z z z n z z z z nN N N n n +++++++=+++='++ 212121 固定N ,取⎭⎬⎫⎩⎨⎧⎥⎦⎤⎢⎣⎡+++=nz z z q N N 2102,max ,则当0N n >时,有221ε<++n z z z N故 ε<+++++≤'++n z z z n z z z z n N N N n 2121(2)若00≠z ,则当0)(lim 0=-∞→z z n n ,000010)()(z n nz z z z z z z n n -+-+-=-'0)()(001→-+-=nz z z z n(二)1.解:ii i e e e i i ϕϕϕϕϕϕϕ193)3(2532)()()3sin 3(cos )5sin 5(cos ==-+- 2.解:由于it e z =,故nt i nt e z nt i nt e z nti n nti n sin cos ,sin cos -==+==-- 因此 nt zz nt z z n nn n sin 21,cos 21=-=+ 3.证明:已知(155122cos sin 2233nnn n n n n n x iy i ⎛⎫⎛⎫+=-=-=+ ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭ππ 因此 552cos ,2sin33n n n n n n x y ππ== 11n n n n x y x y ---()()151515522cos sin sin cos 3333n n n n n n ππππ---⎡⎤=-⎢⎥⎣⎦()215152sin 33n n n ππ--⎛⎫=- ⎪⎝⎭4.证明:第一个不等式等价于2222)(21y x z y x +=≤+,即)(222222y x y x y x +≤++,即0)(2>-y x 这是显然的,因此第一个不等式成立. 第二个不等式等价于2222222)(y y x x y x y x z ++=+≤+= ,即02≥y x 这是显然的,因此第二个不等式成立. 5.证明:利用公式 )Re(2212221221z z z z z z -+=-以及z z =Re6.证明: 因为21,az b az b az bz bz a bz a bz a+++==⋅+++所以22221a abz abz b b abz abz a+++==+++故1az bbz a+=+7.解:设0z 为对角线→31z z 的中点,则 i z z z 21)(21310+=+=分别左旋及右旋向量30z z 各2π,写成复数等式后,即可由此解得顶点2z 的坐标为(4,1); 顶点4z 的坐标为(-2,3).8.证明:由于123z z z ∆与123w w w ∆同向相似的充要条件是33,z w ∠=∠且23231313z z w w z z w w --=--,而23313arg ,z z z z z -∠=-2313arg w w w w w -∠=-,于是有23231313z z w w z z w w --=--,即1122331101z w z w z w =.9.证明:123,,z z z 4,z 四点共圆或共直线的充要条件为1233410z z z z z z ∠+∠=或π但3212321argz z z z z z z -∠=-,1434143arg z zz z z z z -∠=- 3232141421432143a r g a r g a r g z z z z z z z z z z z z z z z z ----+=⋅----, 因此1234,,,z z z z 共圆周或共直线的充要条件为34141232:z z z z z z z z ----为实数. 10.证明:由21Oz Oz ⊥知2arg arg 21π±=-z z故i z zz z 2121±=,两边平方即得02121=+z z z z ,反之亦然. 11.证明:因为2221k z z z z =--,从而22121k z z z z zz z z =⎪⎪⎭⎫⎝⎛--⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛-- 所以 ()2222221112z z z z k z z z z z z +-=+--即 212222122122)()()1(z z k z k z z z k z z k z -=-----亦即 2222122221122122222221)1()1()(1k z z k k z z z z z z k k z k z z --=---+=---故有 221222111kz z k k z k z z --=---,此为圆的方程,该圆圆心为222101k z k z z --=,半径为2211kz z k--=ρ ),10(21z z k ≠≠<. 12.证明:2222)1()1(11111b a b a z z zz+--<+-⇔+<-⇔<+- 022)1()1(2222>⇔<-⇔+--<+-⇔a a a b a b a几何意义:右半平面上的点到(1,0)的距离a 小于到(-1,0)点的距离b ;到(1,0)的距离a 小于到(-1,0)点的距离b 的点在右半平面上.。

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复变函数论第四版答案钟玉泉
(1)提到复变函数,首先需要了解复数的基本性质和四则运算规则。

怎么样计算复数的平方根,极坐标与
xy 坐标的转换,复数的模之类的。

这些在高中的时候基本上都会学过。

(2)复变函数自然是在复平面上来研究问题,此时数学分析里面的求导数之类的运算就会很自然的引入到
复平面里面,从而引出解析函数的定义。

那么研究解析函数的性质就是关键所在。

最关键的地方就是所谓
的Cauchy—Riemann 公式,这个是判断一个函数是否是解析函数的关键所在。

(3)明白解析函数的定义以及性质之后,就会把数学分析里面的曲线积分的概念引入复分析中,定义几乎
是一致的。

在引入了闭曲线和曲线积分之后,就会有出现复分析中的重要的定理:Cauchy 积分公式。


个是复分析的第一个重要定理。

(4)既然是解析函数,那么函数的定义域就是一个关键的问题。

可以从整个定义域去考虑这个函数,也可
以从局部来研究这个函数。

这个时候研究解析函数的奇点就是关键所在,奇点根据性质分成可去奇点,极
点,本性奇点三类,围绕这三类奇点,会有各自奇妙的定理。

(5)复变函数中,留数定理是一个重要的定理,反映了曲线积分和
零点极点的性质。

与之类似的幅角定理
也展示了类似的关系。

(6)除了积分,导数也是解析函数的一个研究方向。

导数加上收敛的概念就可以引出Taylor 级数和
Laurent 级数的概念。

除此之外,正规族里面有一个非常重要的定理,那就是Arzela 定理。

(7)以上都是从分析的角度来研究复分析,如果从几何的角度来说,最重要的定理莫过于Riemann 映照
定理。

这个时候一般会介绍线性变换,就是Mobius 变换,把各种各样的区域映射成单位圆。

研究
Mobius 变换的保角和交比之类的性质。

(8)椭圆函数,经典的双周期函数。

这里有Weierstrass 理论,是研究Weierstrass 函数的,有经典的
微分方程,以及该函数的性质。

以上就是复分析或者复变函数的一些课程介绍,如果有遗漏或者疏忽的地方请大家指教。

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