北理工复变函数与积分变换 试题
复变函数与积分变换试题及答案19
复变函数与积分变换试题与答案一、题判断(每题2分,共10分,请在正确的题后打"J",错误的题后打"X")1、/(Z)=SinZ是有界函数。
( )2、函数/(z)=e,是以Lri为周期的周期函数。
( )3、如果ZO是/(Z)的奇点,那么/(Z)在Zo不可导。
( )4、假设函数F(Z)在Z I)处解析,那么尸")(z)也在z“解析。
( )5、、的假设"(x,y)与V(X,y)都是调和函数,那么/(z)=w(x,y)+i∖{x,y)是解析函数。
( )二、填空题(每题4分,共16分)1、设Z=2-那么Iz I=,arg z。
1+Z2、(I+*,(1+0,=o3、Ln(―3i)=,主值In[—3/)=。
4、f(I)=t2+te,+e2'sin6/,那么/(f)的拉氏变换是。
三、解答题(8分+12分=20分)1、求卜/+,.y)/,其中C是沿曲线y=/由点z=0到点z=l+i C2、根据R的取值不同,讨论并计算积分 ------ - .... 的值。
其中C是不经过Z=-IJ z2(z+l)(z-2)和z=2的正向圆周IZl=R(R>0)o四、解答题(每题8分,共16分)1、U(X,y)=V-3『y是调和函数,求其共辆调和函数v(x,y).2、/(Z)=/-)在何处可导?何处解析?并在可导处求/"(z).五、解答题(1、2题每题8分,3题6分,共22分)I I万1、求将单位圆∣Z∣<1内保形映照到单位圆I Wl<1内,且满足/(—)=0,arg/,(一)=-的分式线性映照。
2、将/(z)= .............. ?......... 在l<∣z∣<3上展开成罗朗级数。
(z-l×z-3)3、指出/(z)===在有限复平面上的孤立奇点及类型,并求奇点处的留数六、计算题(每题8分,共16分)1、求正弦函数/(r)=Sino/的傅氏变换。
07000048-05级复变函数与积分变换(工科A卷)参考答案
课程编号:07000048北京理工大学2006—2007学年第二学期2005级复变函数与积分变换试题A 卷参考答案与评分标准一 (6) 求下列复数的值。
(1) ()i i - 解:原式(ln||2)2()22()i i ik i k iLn i e eek Z ππππ----===∈ …………3’(2) ()i Ln e解:原式ln ||arg()2(21) ()i i e i e k i k i k Z ππ=++=+∈ …………3’二 (10) (1) 求区域{:||1}z z i -<在映射2()w z i =-下的像,并作出其映射过程的图形。
解:该映射可分解为11, 2,w z i w w =-=而区域{:||1}z z i -<是以i 为心、1为半径的圆盘,经平移1w z i =-后得到在1w 平面的象为圆盘11{:||1}w w <,然后伸长2倍得到在w 平面的象为圆盘{:||2}w w <。
………2’(2) 判别函数222()()(2)f z x y x i xy y =--+-在复平面上哪些点处可导,哪些点处解析。
解:设222(,), (,)2u x y x y x v x y xy y =--=-,则21,2,2,22.u u v v x y y x y xyxy∂∂∂∂=-=-==-∂∂∂∂………1’若()f z 在z x iy =+处可导,则由Cauchy-Riemann 方程得1w 1=z -iw =2w 1,.u v u v xyyx∂∂∂∂==-∂∂∂∂ ………2’即2122, 22,x x y y y -=--=-得 1.2y =………3’故()f z 仅在直线12y =上可导,从而在复平面上处处不解析。
………5’三 (10) 设函数()(,)(,)f z u x y iv x y =+在区域D 内解析,其中(,), (,)u x y v x y 为二元实函数,并且2(,)(,)v x y u x y =,试证:()f z 在区域D 内是一个常数。
复变函数与积分变换测验题2参考答案
第二章 解析函数一、选择题:1.B 可参照填空题第四小题的处理方法。
2.B 注: 函数)(z f 在点z 可导,)(z f 在点z 不一定解析;反之,)(z f 在点z 不解析,则函数)(z f 在点z 可导;函数)(z f 在一 区域内处处可导等价于处处解析3.D 注: A 三角函数的模可能大于1或无界;B 若0z 是函数)(z f 的奇点,则)(z f 在点0z 不一定不可导C 解析的条件; v u ,在区域D 内可微,v u ,在区域D 内满足柯西-黎曼方程,4. C 由柯西黎曼方程可得。
5.B 第二节例2.3的结论: 解析函数若)(z f '在某一区域内处处为零,则函数在此区域内为常数。
6.C 注:选项A ,B ,D 中函数)(z f 只是有定义,并为要求解析。
反例:x i x z f sin cos )(+= 选项C 设解析函数),(),()(y x iv y x u z f += 则 解析函数 ),(),()(y x iv y x u z f -=两式相加得到解析函数),()(y x u z g 2= 满足柯西黎曼方程 ,因此0=∂∂xu 两式相减得到解析函数),()(y x v z h 2= 满足柯西黎曼方程 ,因此 0=∂∂xv 所以,函数),(),()(y x iv y x u z f +=的导数0=∂∂+∂∂=x v i x u z f )(' 根据:第二节例2.3的结论: 解析函数若)(z f '在某一区域内处处为零,则函数在此区域内为常数。
7.A 导数公式 xv i x u z f y x iv y x u z f ∂∂+∂∂=+=)('),(),()(,则导数若 8.A 注: 本题 函数是 z e ,不是 ze 。
))sin()(cos(y i y e e e x iy x z -+-==-判定时,按照判定复变函数可导解析的方法进行处理。
《复变函数与积分变换》(全集)1-5(北工大)
z
1 z
z x iy e x (cos y i sin y) 解: 因为 e e
所以其模 e z e x , 实部 Re(e z ) e x cos y.
(1) e
i 2 z
e i 2( x iy ) e 2 x i (12 y ) ,
e i 2 z e 2 x ;
z 5
e z 的周期是2ki ,
f (z) e e
z 5
z 2 ki 5
e
z 10 ki 5
f ( z 10ki ),
故函数 f ( z ) e 的周期是 10 ki .
z 5
(sin z ) cos z, (cosz ) sin z.
1 , (Lnz ) 1 . (ln z ) z z
证 (3)
y 0
设 z x iy , 当 x 0 时,
y 0
lim arg z ,
lim arg z ,
所以, 除原点与负实轴, 在复平面内其它点 ln z 处处连续. w z e 在区域 arg z 内的反函数 w ln z
( 2)Ln( 3 3i )
ln 3 3i iArg( 3 3i )
3 ln 2 3 i arctan 2k 3
ln 2 3 i 2k . 6
( 3)Ln ( 3) ln 3 iArg(3) ln 3 ( 2k 1)i .
例1求 Ln2, Ln( 1) 以及与它们相应的主值. 解
因为 Ln 2 ln 2 2ki ,
所以 Ln2 的主值就是 ln2.
因为 Ln( 1) ln1 iArg( 1)
北理工复变函数与积分变换 试题
课程编号:MTH17036 北京理工大学2016—2017学年第二学期2015级复变函数与积分变换试题B 卷班级_______ 姓名_________ 学号_______成绩__________一 (10) (1) 求上半平面Im()0>z 在映射(1)=+w i z 下的像。
(2) 求函数()22f z z i z ||Re()=+在复平面上的可导点及解析点。
二(6)求解析函数iv u z f +=)( 满足:22(,)=-+u x y x y xy .三(60)计算下列积分:(1)2C x y ix dz ()++⎰,其中积分路径C 分别为1)连接点0z =与1z i =+的直线段;2)连接点0z =与点z i =直线段以及连接点z i =与点1z i =+的直线段所组成。
(2)32111z z dz z cos ()-=-⎰ (3)2211z dz z z ||()=+⎰ (4)4||211=-⎰z dz z (5)5231z dz z z ()()=--⎰ (6)220n x dx cos π⎰,其中n 为自然数(7)2031x dx x cos +∞+⎰ (8)3||11sin =⎰z dz z z (9)43112z dz z z z ||()()=+-⎰四(6)求函数212f z z z ()=--在点0z =处的Taylor 级数展开式。
五(12)将函数21f z z i z()()=-分别在下列圆环域中展开为罗伦(Laurent )级数 (1)01z ||<<, (2)1z i ||->。
六(6)设函数()f z 在=z a 的邻域内连续,则0||()lim2()π→-==-⎰r z a r f z dz if a z a 。
复变函数与积分变换试题和答案
复变函数与积分变换试题(一)一、填空(3分×10)1.得模ﻩﻩ、幅角ﻩ。
2.-8i得三个单根分别为:、、。
3.Lnz在得区域内连续。
4.得解极域为:ﻩﻩﻩﻩﻩ。
5.得导数ﻩﻩﻩﻩﻩ。
6. ﻩﻩ。
7.指数函数得映照特点就是:ﻩﻩﻩﻩﻩﻩﻩﻩﻩ。
8.幂函数得映照特点就是: ﻩﻩﻩﻩﻩﻩﻩ。
9.若=F [f(t)]、则= F ﻩﻩﻩﻩ。
10.若f(t)满足拉氏积分存在条件、则L [f(t)]= ﻩﻩﻩ。
二、(10分)已知、求函数使函数为解析函数、且f(0)=0。
三、(10分)应用留数得相关定理计算四、计算积分(5分×2)1.2.C:绕点i一周正向任意简单闭曲线。
五、(10分)求函数在以下各圆环内得罗朗展式。
1.2.六、证明以下命题:(5分×2)(1)与构成一对傅氏变换对。
(2)七、(10分)应用拉氏变换求方程组满足x (0)=y (0)=z (0)=0得解y (t )。
八、(10分)就书中内容、函数在某区域内解析得具体判别方法有哪几种。
复变函数与积分变换试题答案(一)一、1.ﻩﻩ、ﻩ ﻩ2、ﻩ-i ﻩﻩ2iﻩ-i ﻩ3、ﻩZ 不取原点与负实轴 4、 空集5、ﻩ2z ﻩ6.0 7、将常形域映为角形域ﻩ8、 角形域映为角形域 9、ﻩ ﻩ10、 二、解:∵ﻩ ∴ ﻩ(5分)∵f (0)=0ﻩﻩﻩﻩc =0(3分)∴ﻩﻩ(2分)三、解:原式=(2分)ﻩ(2分)⎥⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎢⎣⎡⋅--=⎥⎦⎤⎢⎣⎡∞--0,1)31)(11(11Re 2,)3)(1(1Re 266z z z z s z z z s 分)(=0∴原式=(2分) =四、1.解:原式ﻩ(3分) z 1=0 ﻩz2=1ﻩ=0ﻩﻩ(2分)2.解:原式=五、1.解:nn i i z i i z ii z ii z i i z i z z f ∑∞=⎪⎭⎫⎝⎛--⋅-=-+⋅⋅-=+-⋅-=0111111)(111)(11)(分)(分)(分)( ﻩﻩ(2分) ﻩ2.解: (1分)ﻩ(2分)六、1.解:∵ﻩ(3分)ﻩ∴结论成立 (2)解:∵ﻩ(2分)ﻩ ∴与1构成傅氏对∴(2分)七、解:∵ﻩﻩ(3分)S (2)-(1):∴ (3分)∴八、解:①定义;②C-R 充要条件Th ; ③v 为u 得共扼函数ﻩ10分复变函数与积分变换试题(二)一、填空(3分×10)1.函数f (z )在区域D 内可导就是f(z)在D 内解析得(ﻩ ﻩ)条件。
复变函数与积分变换五套试题及答案
复变函数与积分变换试题(一)一、填空(3分×10)1.的模 ,幅角 。
)31ln(i --2.-8i 的三个单根分别为: ,,。
3.Ln z 在 的区域内连续。
4.的解极域为:。
z z f =)(5.的导数。
xyi y x z f 2)(22+-==')(z f 6.。
=⎥⎦⎤⎢⎣⎡0,sin Re 3z z s 7.指数函数的映照特点是:。
8.幂函数的映照特点是:。
9.若=F [f (t )],则= F 。
)(ωF )(t f )][(1ω-f 10.若f (t )满足拉氏积分存在条件,则L [f (t )]=。
二、(10分)已知,求函数使函数为解析函222121),(y x y x v +-=),(y x u ),(),()(y x iv y x u z f +=数,且f (0)=0。
三、(10分)应用留数的相关定理计算⎰=--2||6)3)(1(z z z z dz四、计算积分(5分×2)1.⎰=-2||)1(z z z dz2. C :绕点i 一周正向任意简单闭曲线。
⎰-c i z z3)(cos 五、(10分)求函数在以下各圆环内的罗朗展式。
)(1)(i z z z f -=1.1||0<-<i z 2.+∞<-<||1i z 六、证明以下命题:(5分×2)(1)与构成一对傅氏变换对。
)(0t t -δo iwt e -(2))(2ωπδ=⎰∞+∞-ω-dt e t i 七、(10分)应用拉氏变换求方程组满足x (0)=y (0)=z (0)=0的解y (t )。
⎪⎩⎪⎨⎧='+=+'+='++'0401z y z y x z y x 八、(10分)就书中内容,函数在某区域内解析的具体判别方法有哪几种。
复变函数与积分变换试题答案(一)一、1., 2.-i 2i -i22942ln π+ππk arctg 22ln 32+-333.Z 不取原点和负实轴 4. 空集5.2z 6.07.将常形域映为角形域8.角形域映为角形域9.10.⎰∞+∞-ωωπωωd e F i )(21⎰∞+-0)(dte tf st 二、解:∵∴(5分)yu x x v ∂∂-=-=∂∂xuy y v ∂∂==∂∂c xy u +=cxy y x i z f ++⎪⎭⎫ ⎝⎛+-=222121)(∵f (0)=0c =0(3分)∴(2分)222222)2(2)(2)(z ixyi y x i y x i xy z f -=+--=--=三、解:原式=(2分)⎥⎦⎤⎢⎣⎡--∑=k k z z z z s i ,)3)(1(1Re 2621π01=z 12=z (2分)⎥⎦⎤⎢⎣⎡---=∑=k k z z z z s i ,)3)(1(1Re 2643π33=z ∞=4z 2312(3,)3)(1(1Re 66⨯=⎥⎦⎤⎢⎣⎡--分)z z z s =0⎥⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎢⎣⎡⋅--=⎥⎦⎤⎢⎣⎡∞--0,1)31)(11(11Re 2,)3)(1(1Re 266z z z z s z z z s 分)(∴原式=(2分) =23126⨯⨯i πi 63π-四、1.解:原式(3分)z 1=0z 2=1⎥⎦⎤⎢⎣⎡-π=∑=k k z z z s i ,)1(1Re 221=0(2分)]11[2+-=i π2.解:原式=iz z i=''=s co !22πi z z i =-π=)(cos i i cos π-=1ich π-五、1.解:ni z z f ∑∞⎪⎫⎛--⋅=⋅⋅=⋅=1111111111)(分)(分)(分)((2分)11)(--∞=-=∑n n n i z in nn i z i )(1-=∑∞-=2.解:⎪⎭⎫⎝⎛-+⋅-=-+⋅-=i z i i z i z i i z z f 11)(11)(1)(11)(2分)(分)((1分)(2分)nn i z i i z ∑∞=⎪⎭⎫ ⎝⎛---=02)(120)(11+∞=-=∑n n n i z i 20)(--∞=-=∑n n n i z i 六、1.解:∵(3分)∴结论成立0)(0t i e t t ti t i e dt e t t ωωωδ-==--∞+∞-=-⎰(2)解:∵(2分)1)(2210==ωπδπ=ωω-ω-∞+∞-⎰t i t i e dw e ∴与1构成傅氏对)(2w πδ∴(2分))(2ωπδω=-∞+∞-⎰dt e t i 七、解:∵(3分)⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧=+=++=++)3(0)(4)()2(0)()()()1(1)()()(s sZ s Y s Z s sY s X S s sZ s Y s sX S (2)-(1):∴(3分)⎪⎭⎫ ⎝⎛-⋅-=s s s Y 111)(2⎪⎭⎫ ⎝⎛++--=--=1111211112s s s s s s ∴cht e e t Y t t -=--=-121211)(八、解:①定义;②C-R 充要条件Th ;③v 为u 的共扼函数10分复变函数与积分变换试题(二)一、填空(3分×10)1.函数f (z )在区域D 内可导是f (z )在D 内解析的()条件。
(完整)《复变函数与积分变换》期末考试试卷及答案,推荐文档
(完整)《复变函数与积分变换》期末考试试卷及答案,推荐⽂档23∞ ?复变函数与积分变换?期末试题(A)1.1 -i⼀.填空题(每⼩题3 分,共计15 分)的幅⾓是();2. Ln(-1 +i) 的主值是(1);3.f (z) =1 +z 2,z - sin z f (5)(0) =();f (z) =1,4.z = 0 是z 4 的()极点;5.z Re s[f(z),∞]=();⼆.选择题(每⼩题3 分,共计15 分)1.解析函数f (z) =u(x, y) +iv(x, y) 的导函数为();(A)f '(z) =u x +iu y ;(B)f '(z) =u x-iu y;(C) f '(z) =ux+ivy ;(D) f '(z) =u y +iv x.2.C 是正向圆周z = 3 ,如果函数f (z) =(),则?C f (z)d z = 0 .3;(B)3(z -1);(C)3(z -1);(D)3.n=1(A)z =-2 点条件收敛;(B)z = 2i 点绝对收敛;(C)z = 1 +i 点绝对收敛;(D)z = 1 + 2i 点⼀定发散.4.下列结论正确的是( )(A)如果函数f (z) 在z0点可导,则f (z) 在z0点⼀定解析;得分e(B) 如果 f (z ) 在 C 所围成的区域内解析,则 ?C f (z )dz = 0(C )如果 ?C f (z )dz = 0 ,则函数 f (z ) 在 C 所围成的区域内⼀定解析;(D )函数 f (z ) = u (x , y ) + iv (x , y ) 在区域内解析的充分必要条件是u (x , y ) 、v (x , y ) 在该区域内均为调和函数. 5.下列结论不正确的是().(A) ∞为sin 1的可去奇点 z(B) ∞为sin z 的本性奇点 ∞为 1 的孤⽴奇点; ∞ 1 (C) sin 1z(D) 为的孤⽴奇点. sin z三.按要求完成下列各题(每⼩题 10 分,共计 40 分)(1)设 f (z ) = x 2 + axy + by 2 + i (cx 2 + dxy + y 2 ) 是解析函数,求a ,b ,c ,d .z(2).计算 ?Cz (z - 1)2d z 其中 C 是正向圆周: z = 2 ;得分zd z (3)计算? 15z =3 (1 +z 2 )2 (2 +z 4 )3(sin z )3在扩充复平⾯上有什么类型的奇点?,如果有极点,请指出它的级.四、(本题 14 分)将函数 f (z ) = 1z 2 (z - 1)在以下区域内展开成罗朗级得分数;(1) 0 < z - 1 < 1 ,(2) 0 < z < 1 ,(3)1 < z < ∞五.(本题 10 分)⽤ Laplace 变换求解常微分⽅程定解问题 y (x ) - 5 y '(x ) + 4 y (x ) = e -xy (0) = y '(0) = 1得分六、(本题 6 分)求 f (t) e t(0) 的傅⽴叶变换,并由此证明:costt2 2 d 2 e 0复变函数与积分变换?期末试题(A )答案及评分标准⼀.填空题(每⼩题 3 分,共计 15 分)得分3 的幅⾓是( 2k Ln (-1 + i ) ee 1. 1- i 2 - + , k = 0,±1,±2 );2.的主值是( 31 ln2 +3 24 iz - sin z f (z ) =3.1+ z 2 , f(5)(0) = ( 0),4. z = 0 是1 z4的(⼀级)极点;5. f (z ) = z, R e s [ f (z ),∞] =(-1);⼆.选择题(每题 3 分,共 15 分)1----5B DC B D三.按要求完成下列各题(每⼩题 10 分,共 40 分)(1).设 f (z ) = x 2 + axy + by 2 + i (cx 2 + dxy + y 2 ) 是解析函数,求a ,b ,c ,d .解:因为 f (z ) 解析,由 C-R 条件u = vx y u = -vy x2x + ay = dx + 2y ax + 2by = -2cx - dy ,a = 2, d = 2, , a = -2c ,2b = -d ,c = -1, b = -1,给出 C-R 条件 6 分,正确求导给 2 分,结果正确 2 分。
复变函数与积分变换习题册(含答案)
第1章 复数与复变函数 (作业1)一、填空题 1、ieπ2的值为 。
2、k 为任意整数,则34+k 的值为 。
3、复数i i (1)-的指数形式为 。
4、设b a ,为实数,当=a , b= 时,).35)(1()3()1(i i b i a ++=-++ 二、判断题(正确的划√,错误的划 ) 1、2121z z z z +=+ ( )2、()()())z Re(iz Im ;z Im iz Re =-= ( )3、()()i i i 125432+=++ ( ) 三、选择题1.当ii z -+=11时,5075100z z z ++的值等于( ) (A )i (B )i - (C )1 (D )1-2.复数)(tan πθπθ<<-=2i z 的三角表示式是( )(A ))]2sin()2[cos(secθπθπθ+++i (B ))]23sin()23[cos(sec θπθπθ+++i (C ))]23sin()23[cos(secθπθπθ+++-i (D ))]2sin()2[cos(sec θπθπθ+++-i 3.使得22z z =成立的复数z 是( )(A )不存在的 (B )唯一的 (C )纯虚数 (D )实数 4.若θi re i i=+--2)1(3,则( ) (A )πθ-==3arctan ,5r (B )πθ-==3arctan ,210r (C )3arctan ,210-==πθr (D )3arctan ,5-==πθr 5. 设复数z 位于第二象限,则z arg 等于( )。
(A) x y arctan 2+π (B) x y arctan +π (C) x y arctan 2-π (D) xy arctan +-π 四、计算与证明题 1、设ii i i z -+-=11,求.),Im(),Re(z z z z2、当x y ,等于什么实数时,等式()i iy i x +=+-++13531成立?3、求复数ii-+23的辐角。
复变函数与积分变换试题与答案
复变函数与积分变换试题与答案一、单项选择题(本大题共10小题,每小题2分,共20分)在每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的,请将其代码填写在题后的括号内。
错选、多选或未选均无分。
1.设复数z 1cos i sin 33ππ=++,则arg z=( ) A.-3π B.6πC.3πD.23π2.w=z 2将Z 平面上的实轴映射为W 平面的( )A.非负实轴B.实轴C.上半虚轴D.虚轴3.下列说法正确的是( )A.ln z 的定义域为 z>0B.|sin z|≤1C.e z ≠0D.z -3的定义域为全平面4.设C 为正向圆周|z|=1,n C sin zdz z⎰=2π i ,则整数n 为( )A.-1B.0C.1D.2 5.设C 为正向圆周|z|=2,则2Czdz z ⎰=( )A.-2πiB.0C.2πiD.4πi6.设C 为正向圆周|ξ|=2,f(z)=2C sin 6d (z)πςςς-⎰,则f′(1)=( )A.-3i 36π B.3i 36π7.设nn n 0a z∞=∑n n n 0b z ∞=∑和n n n n 0(a b )z ∞=+∑的收敛半径分别为R 1,R 2和R ,则( )A.R=R 1B.R=min{R 1,R 2}C.R=R 2D.R≥min{R 1,R 2}8.罗朗级数nn n 1n 0n 01z z 2∞∞-==+∑∑的收敛域为( ) A.|z|<1 B.|z|<2C.1<|z|<2D.|z|>29.已知sinz=n 2n 1n 0(1)z (2n 1)!+∞=-+∑,则Res 4sin z,0z ⎡⎤=⎢⎥⎣⎦( )A.1B.-13!C.13! D.15!10.整数k≠0,则Res[cot kz, π]=( ) A.-1k B.0 C.1kD.k 二、填空题(本大题共6小题,每小题2分,共12分)请在每小题的空格中填上正确答案。
《复变函数与积分变换》期末考试试卷含答案
一.填空题(每小题3分,共计15分)1.231i -的幅角是( 2,1,0,23±±=+-k k ππ); 2.)1(i Ln +-的主值是( i 432ln 21π+ ); 3. 211)(z z f +=,=)0()5(f ( 0 ), 4.0=z 是 4sin zzz -的( 一级 )极点; 5.zz f 1)(=,=∞]),([Re z f s (-1 );二.选择题(每题4分,共24分) 1.解析函数),(),()(y x iv y x u z f +=的导函数为(B ); (A ) y x iu u z f +=')(; (B )y x iu u z f -=')(;(C )y x iv u z f +=')(; (D )x y iv u z f +=')(.2.C 是正向圆周3=z ,如果函数=)(z f ( D ),则0d )(=⎰Cz z f . (A )23-z ; (B )2)1(3--z z ; (C )2)2()1(3--z z ; (D )2)2(3-z .3.如果级数∑∞=1n n nz c 在2=z 点收敛,则级数在(C )(A )2-=z 点条件收敛 ; (B )i z 2=点绝对收敛;(C )i z +=1点绝对收敛; (D )i z 21+=点一定发散.4.下列结论正确的是( B )(A )如果函数)(z f 在0z 点可导,则)(z f 在0z 点一定解析;(B) 如果)(z f 在C 所围成的区域内解析,则0)(=⎰Cdz z f(C )如果0)(=⎰Cdz z f ,则函数)(z f 在C 所围成的区域内一定解析;(D )函数),(),()(y x iv y x u z f +=在区域内解析的充分必要条件是),(y x u 、),(y x v在该区域内均为调和函数.5.下列结论不正确的是( D ).的可去奇点;为、z A 1sin )(∞的本性奇点;为、z B sin )(∞.sin )(的孤立奇点为、z C 11∞的孤立奇点;为、z D sin )(1∞ 三.按要求完成下列各题(每小题10分,共40分) (1).设)()(2222y dxy cx i by axy x z f +++++=是解析函数,求.,,,d c b a解:因为)(z f 解析,由C-R 条件y v x u ∂∂=∂∂ xvy u ∂∂-=∂∂ y dx ay x 22+=+,22dy cx by ax --=+,2,2==d a ,,2,2d b c a -=-=,1,1-=-=b c给出C-R 条件6分,正确求导给2分,结果正确2分。
复变函数与积分变换练习题带答案(1)
f (t) = 1 + F () eitd 建立的 F () 与 f (t) 之间的对应称作傅里叶逆变换。
2π −
22.傅里叶逆变换是指由表达式 f (t) = 1 + F () eitd 建立起来的 F () 到 f (t) 之间
2π −
的对应.
23.若
f
(t)
= 3t2
+ tet
+ sint ,则函数
z2 − 3z + (z − 4)2
2dz
=
10πi
.
8. 设 C 为单位圆周 z = 1,则 d z 2 Cz
9. 设 C 为从 z = 0到 z =1+ i 的直线段,则 z d z = i 。 C
10. 设 C 为从 (0,1) 到 (1,1) 的直线段,则 z Re(z) d z = 1 + 1 i
|z
+i|=
(√)
3. 设 C 是一条简单正向闭曲线, f (z) 在以 C 为边界的有界闭区域 D 上解析, z0 为 D 内任
一点,那么
C
f (z) z − z0
d
z
=
2 if
( z0
)
;
(√)
4. 设 f (z) 在简单正向闭曲线 C 及其所围区域 D 内处处解析, 那么 f (z) 在 D 内具有 2 阶
解:
C
的方程为
x y
= =
t, t,0
t
1
,即,
z
=
t
+ it,0
t
1
,
dz =(1+i)dt
于是,原式= 1t(1+ i)dt = 1+ i .
复变函数与积分变换期末考试卷北理珠
1 / 4一、填空、选择题(每小题3分,共21分)【得分: 】 1. 以下说法错误的是( )A. ()f z 是解析函数,则在任何一个含原点的简单闭曲线C 上,()0cf z dz =⎰B. ()f z 在含原点的简单闭曲线C 上有()0cf z dz =⎰,则()f z 必为解析函数C.()df z v vi dz y x∂∂=+∂∂.在()f z 的解析点成立,此处()(,)(,)f z u x y iv x y =+ D. ()f z 若为解析函数,则每一个0z 处展开的洛朗级数,就是泰勒级数.2. 以下结论错误的是 ( )A. ln z 是单值函数,ln(1)-有意义B. Lnz 是多值函数,(1)Ln -有意义.C. ln z 可求导,且1(ln )z z'=,但z 不包括负实轴上1x -∞<≤- D.cos z 是周期函数,是偶函数,且cos 1z ≤3. 以下结论错误的是( )A. ()f z .以0z 为本性奇点,则必有0[(),]0.res f z z ≠B. ()f z .以0z 为可去奇点,则必有0[(),]0.res f z z =.C. ()f z .仅以1,2z z ==为两个孤立奇点,则3()0z f z dz ==⎰也是可能发生的.D. ()f z .仅以1,2zz ==为两个孤立奇点,C为简单闭曲线,且内部不含1z =,也不含2z =,则必有()0c f z dz =⎰4. 下列级数中,不收敛的是 ( )A. 211nn i n ∞=-∑ B.12!n nn n n ∞=⋅∑ C. 1(1)nn n i ∞=+∑ D.21(1)ln nn n n∞=-∑5 ln().e i =6. 计算||11.sin z dz z==⎰7.1-的主幅角arg(1).-=二、计算题(每题7分,共21分)【得分:】 1. a bi +形式表出.2. 已知解析函数实部是22cos x x y e y -+,且(0)1f =,求这个解析函数()f z 的表达式.3. (sin )z 和sin()z 有什么联系和区别?计算(sin ).iiz dz -⎰积分为z i =-到z i =的直线.三、解答题(每题7分, 共28分)【得分: 】 1.计算 (1)12ln(1)z z dz =+⎰. (2)12ln(1)z z dz z =+⎰. (3)212ln(1)z z dz z =+⎰.3 / 42. 1()(1)(2)f z z z =--在圆环域2z <<+∞内展开为洛朗级数.3.31()(2)z dz z i z =-+⎰4.求ln(1)z +在0z =为中心的泰勒级数,指出收敛半径,写出()[ln(1)]?n z z =+=.四、解答题(前3小题每小题7分,第4小题9分,共30分)【得分: 】 1.()t δ为单位冲激函数. (1)求(1)t dt δ+∞-∞-⎰.(2)求[()]F t δ(Fourier 变换).2.设2,0()0,t e t f t t -⎧≥=⎨<⎩,求[()]F f t .3.设(),0f t t t =≥,求Laplace 变换[()]L f t .4.已知2,0()0,0t e t f t t -⎧≥=⎨<⎩,3,0()0,0t e t g t t -⎧≥=⎨<⎩,求()()f t g t *.。
《复变函数与积分变换》试卷及答案
得分得分«复变函数与积分变换»期末试题(A )题号 一 二 三 四 五 六 总分 得分一.填空题(每小题3分,共计15分)1.231i -的幅角是( ); 2.)1(i Ln +-的主值是( );3.211)(z z f +=,=)0()5(f ( );4.0=z 是 4sin z zz -的( )极点;5. zz f 1)(=,=∞]),([Re z f s ( );二.选择题(每小题3分,共计15分)1.解析函数),(),()(y x iv y x u z f +=的导函数为( );(A ) y x iu u z f +=')(; (B )y x iu u z f -=')(;(C )y x iv u z f +=')(; (D )x y iv u z f +=')(.2.C 是正向圆周3=z ,如果函数=)(z f ( ),则0d )(=⎰Cz z f .(A )23-z ; (B )2)1(3--z z ; (C )2)2()1(3--z z ; (D )2)2(3-z . 3.如果级数∑∞=1n nnz c 在2=z 点收敛,则级数在(A )2-=z 点条件收敛 ; (B )i z 2=点绝对收敛;(C )i z+=1点绝对收敛; (D )i z 21+=点一定发散.4.下列结论正确的是( )(A )如果函数)(z f 在0z 点可导,则)(z f 在0z 点一定解析; (B) 如果)(z f 在C 所围成的区域内解析,则0)(=⎰Cdz z f(C )如果0)(=⎰Cdz z f ,则函数)(z f 在C 所围成的区域内一定解析;(D )函数),(),()(y x iv y x u z f +=在区域内解析的充分必要条件是),(y x u 、),(y x v 在该区域内均为调和函数.5.下列结论不正确的是( ).(A) 的可去奇点;为z1sin ∞(B) 的本性奇点;为z sin ∞(C) ;1sin 1的孤立奇点为z∞(D) .sin 1的孤立奇点为z ∞ 三.按要求完成下列各题(每小题10分,共计40分)(1)设)()(2222y dxy cx i by axy x z f +++++=是解析函数,求.,,,d c b a得分(2).计算⎰-Czz z z e d )1(2其中C 是正向圆周:2=z ;(3)计算⎰=++3342215d )2()1(z z z z z(4)函数323 2)(sin)3 ()2)(1()(z zzzzzfπ-+-=在扩充复平面上有什么类型的奇点?,如果有极点,请指出它的级.四、(本题14分)将函数)1(1)(2-=z z z f 在以下区域内展开成罗朗级数; (1)110<-<z ,(2)10<<z ,(3)∞<<z 1得分五.(本题10分)用Laplace 变换求解常微分方程定解问题⎩⎨⎧='==+'-''-1)0()0()(4)(5)(y y e x y x y x y x六、(本题6分)求)()(0>=-ββtet f 的傅立叶变换,并由此证明:te d t ββπωωβω-+∞=+⎰2022cos得分得分«复变函数与积分变换»期末试题(A )答案及评分标准一.填空题(每小题3分,共计15分)1.231i -的幅角是( 2,1,0,23±±=+-k k ππ);2.)1(i Ln +-的主值是( i 432ln 21π+ ); 3.211)(z z f +=,=)0()5(f ( 0 ),4.0=z 是 4sin z zz -的( 一级 )极点;5. zz f 1)(=,=∞]),([Re z f s (-1 );二.选择题(每题4分,共24分)1.解析函数),(),()(y x iv y x u z f +=的导函数为(B );(A ) y x iu u z f +=')(; (B )y x iu u z f -=')(;(C )y x iv u z f +=')(; (D )x y iv u z f +=')(.2.C 是正向圆周3=z ,如果函数=)(z f ( D ),则0d )(=⎰Cz z f .(A )23-z ; (B )2)1(3--z z ; (C )2)2()1(3--z z ; (D )2)2(3-z . 3.如果级数∑∞=1n nnz c 在2=z 点收敛,则级数在(C )(A )2-=z 点条件收敛 ; (B )i z 2=点绝对收敛;(C )i z+=1点绝对收敛; (D )i z 21+=点一定发散.4.下列结论正确的是( B )(A )如果函数)(z f 在0z 点可导,则)(z f 在0z 点一定解析;(B) 如果)(z f 在C 所围成的区域内解析,则0)(=⎰Cdz z f(C )如果0)(=⎰Cdz z f ,则函数)(z f 在C 所围成的区域内一定解析;(D )函数),(),()(y x iv y x u z f +=在区域内解析的充分必要条件是),(y x u 、),(y x v 在该区域内均为调和函数.5.下列结论不正确的是( D ).的可去奇点;为、zA 1sin )(∞的本性奇点;为、z B sin )(∞.sin )(的孤立奇点为、zC 11∞的孤立奇点;为、z D sin )(1∞ 三.按要求完成下列各题(每小题10分,共40分)(1).设)()(2222y dxy cx i by axy x z f +++++=是解析函数,求.,,,d c b a解:因为)(z f 解析,由C-R 条件y v x u ∂∂=∂∂ xv y u ∂∂-=∂∂ y dx ay x 22+=+,22dy cx by ax --=+,2,2==d a ,,2,2d b c a -=-=,1,1-=-=b c给出C-R 条件6分,正确求导给2分,结果正确2分。
复变函数与积分变换试题和答案
复变函数与积分变换试题(一)1.一、填空(3 分×10)1.ln(-1- 3 i ) 的模 .幅角 。
2.-8i 的三个单根分别为: . . 。
3.Ln z 在的区域内连续。
4. f ( z ) = z 的解极域为: 。
5. f (z ) = x 2 - y 2 + 2xyi 的导数 f (z ) =。
7.指数函数的映照特点是: 。
8.幂函数的映照特点是: 。
9.若F () =F [f (t )].则 f (t )= F -1 f [()] 。
10.若f (t )满足拉氏积分存在条件.则 L [f (t )]=二、(10 分)-1x 2+ 1 y 2.求函数u (x ,y )使函数f (z )=u (x ,y )+iv (x ,y )为解析函数.且 f (0)=0。
、(10 分)应用留数的相关定理计算dz|z |=2 z 6(z -1)(z -3)四、计算积分(5 分×2)dz |z |=2 z ( z - 1)6. Re ssin 3z ,0 z 3已知v (x , y ) =2.c(z co-s i z)3 C:绕点i一周正向任意简单闭曲线。
五、(10 分)求函数f ( z) =z(z1-i)在以下各圆环内的罗朗展式。
1.0 | z - i | 12.1 | z - i | +六、证明以下命题:(5 分×2)(1)(t - t )与e-iwt o构成一对傅氏变换对。
+(2)+e-i t dt=2()-x + y + z = 1七、(10分)应用拉氏变换求方程组x + y+z = 0满足x(0)=y(0)=z(0)=0的解y + 4z = 0y(t)。
八、(10 分)就书中内容.函数在某区域内解析的具体判别方法有哪几种。
复变函数与积分变换试题答案(一)= 2i [-1+1] =02 分)一、1. 3. 8.二、解: 2 4 - ln 2 2 + 2. arctg 3 + 2k9 ln 2Z 不取原点和负实轴 角形域映为角形域 v u = - x = - x y 2. 2i 3 -i 、解: 四、 4. 空集 5. 2z 6. 1 +9. 1 +F ()e i d 2 -v =y =y f (z )=i - x + y +xy +c 7.将常形域映为角形域 10. 0+f (t )e -st dt ∵f (0)=0 c =0 ∴ f (z ) = xy - ( x - y ) = - ( x 2原式=(2 分) 2i Re s k =1 42 分)= -2i Re s k =3 Re sRe s,3z 6(z -1)(z -3),z 6(z -1)(z -3)u ∴ u = xy + c x 3 分) - y + 2xyi ) = z 6(z -1)(z -3) kz 6(z -1)(z -3) k(2分)3612= (2分)Re s 5 分) -2i z 2 2 分)z 3 z 1 = 0 z 2 =3 z 4 =1 = 1∴原式=(2分) 2i3 62=-36 i21.解:原式 = 2i Re s k =11 z (z -1),zk16(1-1)(1-3)z 2,0 z6 z z3 分) z 1=0z 2=1=0八、解:①定义; ②C-R 充要条件 Th ; ③v 为 u 的共扼函数 10 分1 +2)解:∵ 1+2()e -i t dw =e -i t2 -S (2)-(1):∴Y (t )=1-12e t -12e -t =1-cht2.解: 原式 = cos z 2! z =i = i (- cos z ) = -i cos i = -ich 1 五、1.解:f ( z ) (1分)( z - i ) z - i + i 1分)(z 1-i ) 11 i 1+ z-iin =01分)z1- i1in - 1n = i (z -i )n -1 = i (z -i )n2 分)n =0 n =-12. 解: f (z )1分)=(z 1- i )i + ( z - i )1分)11+1 分)1 (z - i )2n =01 1=1n (z -1i )n +2n =0 i n -i n (z -i )n -2 (2 分) n =0六、1.+ +(t -t )e -i tdt = e--i t t =t =e -it3 分) ∴结论成立++e -i t dt = 2() -(2 分)sX (s )+Y (s )+sZ (s )= 1S (1)X (s )+sY (s )+Z (s ) = 0 (2) (3 分) Y (s )+4sZ (s ) = 0(3)∴ 2( w ) 与 1 构成傅氏对七、解:∵∴Y (s )=s21-1s 2 -1= s - 2s -1+ s +13 分)=1=02 分)复变函数与积分变换试题(二)一、填空(3 分×10)7.若 z 0为 f (z )的 m 级极点.则Re s [ f (z ),z ]=( )。
复变函数及积分变换试题及答案
第一套第一套一、选择题(每小题3分,共21分)1. 若( ),则复函数()(,)(,)f z u x y iv x y =+是区域D 内的连续函数。
A. (,)u x y 、(,)v x y 在区域D 内连续; B. (,)u x y 在区域D 内连续; C. (,)u x y 、(,)v x y 至少有一个在区域D 内连续; D. 以上都不对。
2. 解析函数()f z 的实部为sin x u e y =,根据柯西-黎曼方程求出其虚部为( )。
A.cos x e y C -+; B cos x e y C -+; C sin x e y C -+; D cos x e y C +3.2|2|1(2)z dzz -==-⎰( )。
A. i π2; B. 0; C. i π4; D. 以上都不对. 4. 函数()f z 以0z 为中心的洛朗展开系数公式为( )。
A. 101()2()n n f d c iz ξξπξ+=-⎰ B. 0()!n n f z c n =C. 201()2n k f d c iz ξξπξ=-⎰D. 210!()2()n n k n f d c iz ξξπξ+=-⎰5. z=0是函数zz sin 2的( )。
A.本性奇点B.极点C. 连续点D.可去奇点6. 将点∞,0,1分别映射成点0,1,∞的分式线性映射是( )。
A.1z zw -=B. z 1z w -=C. zz 1w -= D. z11w -=7. sin kt =()L ( ),(()Re 0s >)。
A.22k s k +; B.22k s s +; C. k s -1; D. ks 1.二、填空题(每小题3分,共18分)1.23(1)i += [1] ;----------------------------------------装--------------------------------------订-------------------------------------线----------------------------------------------------2. 幂级数∑∞=1n nn z !收敛于 [2] ;3. 设0Z 为复函数)(z f 的可去奇点,则)(z f 在该点处的留数为 [3] . ;4. 通过分式线性映射z kz λωλ-=-(k 为待定复常数)可将 [4] 映射成单位圆内部1ω<;5. 一个一般形式的分式线性映射可由z b ω=+、az ω=、1zω=三种特殊形式的映射复合而成,分别将ω平面看成z 平面的平移映射、旋转与伸缩映射、 [5] ; 6. 求积分()i x e x dx ωδ∞--∞=⎰[6] ;三、判断题 (每小题2分,共10分)1. 平面点集D 称为一个区域,如果D 中任何两点都可以用完全属于D 的一条折线连接起来,这样的集合称为连通集。
复变函数与积分变换(练习题) (答案)
复变函数与积分变换第一章 练习题1. 计算(1)(2)i i i --;解:(1)103)31)(31()31(3123)2)(1(2i i i i i ii i i i i i i +-=+-+=-=+-=--;(2)10310)2)(1()2)(2(1)1)(1()2)(1()2)(1(i i i i i i i i i i i i i +-=---=----------=--。
2. 解方程组12122(1)43z z i i z iz i -=⎧⎨++=-⎩;解:消元法,)2()1(+⨯i 得:i z i 33)31(1-=+,解得:563)31)(31()31)(33(31331i i i i i ii z --=-+--=+-=,代入)1(得:517656322ii i z --=---⨯=。
3.求1i --、13i -+的模与辐角的主值;解:]arg arctan arctan,arctan arg ππππ,(,,三,二一,四-∈⎪⎪⎪⎩⎪⎪⎪⎨⎧-+=z x y x y xy z , ⎥⎦⎤⎢⎣⎡-+-=--)43s i n ()43c o s (21ππi i ;[])3a r c t a n s i n ()3a r c t a n c o s (1031-+-=+-ππi i 。
4.用复数的三角表示计算312⎛⎫- ⎪ ⎪⎝⎭、; 解:1)sin()cos()3cos()3cos(23133-=-+-=⎪⎭⎫ ⎝⎛-+-=⎪⎪⎭⎫⎝⎛-ππππi i i ; 3,2,1,0,4243s i n 4243c o s 2)43s i n43(c o s 228341=⎪⎪⎪⎪⎭⎫⎝⎛+++=⎥⎦⎤⎢⎣⎡+k k i k i ππππππ,⎪⎭⎫ ⎝⎛+=163sin 163cos 2830ππi z ,⎪⎭⎫ ⎝⎛+=1611sin 1611cos 2831ππi z ,⎪⎭⎫ ⎝⎛+=1619sin 1619cos 2832ππi z ,⎪⎭⎫ ⎝⎛+=1627sin 1627cos 2833ππi z 。
《复变函数与积分变换》卷二
《复变函数与积分变换》一、判断题(正确打“√”,错误打“×”,每题2分,共20分) 1、212121Re 2z z z z z z +=; ( )2、()为任意实数则设y x x yz iy x z ,0arctan arg ,<+=+=π;( )3、 解析函数的实部和虚部都是调和函数; ( )4、⎰==+12041z dz z ; ( )5、幂级数的和函数在其收敛圆的内部不能逐项求导;( )6、2ππ+=k z 是()zz f cos 1=的五阶极点; ( ) 7、若0z 是函数()z f 的孤立奇点,则()[]10,Re -=C z z f z ;( ) 8、在扩充复平面上,分式线性映射把圆映射成圆;( ) 9、()1tt dt δ-∞=⎰;( )10、单位阶跃函数()t u 的拉普拉斯变换为s1. ( )二、填空题(每空2分,共20分) 1、复数i +3的辐角主值为 ; 2、)43(ln i +-的值为 ;3、若()()()y x iv y x u z f ,,+=为解析函数,则 是()y x v ,的共轭调和函数;4、积分⎰=-2||2z zdz zz e 的值为 ; 5、幂级数∑∞=121n nz n的收敛半径为 ;6、函数()zzz f sin =在0=z 的留数为 ; 7、实轴在映射iz iw +=2下的像曲线 ; 8、设()=ωF ℱ()[]0,t t f 为是实常数,则ℱ()0f t t -=⎡⎤⎣⎦;9、用Matlab 求)(z f '的命令为 ; 10、用Matlab 的基本二维绘图命令为 . 三 、求解下列各题(每题6分,共30分)1、利用留数计算积分dz z e z z ⎰=-222)1(;2、将()()()31--=z z z f 2在32<<z 内展成洛朗级数;3、计算函数()()521)(2+-=z z z z f 在各孤立奇点处的留数;4、求上半单位圆域}0Im ,1||:{><z z z 在映射2z w =下的象;5、用拉式变换求解微分方程.2)0(,0)0(,0)(4)(='==+''y y t y t y四、证明下列各题(3分+5分,共8分)1、证明函数2)(z z f =在点0=z 可导,且导数等于0;(3分)2、验证xy y x y x u 2),(22+-=是z 平面上的调和函数,并求以),(y x u 为实部的解析函数()()()y x iv y x u z f ,,+=,使i i f 21)(+-=.(5分) 五、求下列函数的积分变换(每题5分,共10分) 1、求函数()t t f 2sin =的傅氏变换; 2、求函数()t t f cos =的拉氏变换. 六、实验题(每题3分,共12分)1、写出ze z zf z sin )(2=在0=z 的极限的Matlab 源程序;2、写出求函数()1122+++=z z z z f 在孤立奇点处留数的Matlab 源程序;3、写出函数()()t e t g t e t f t t sin ,cos 22--==的Fourier 变换的Matlab 源程序;4、写出函数()()22222ωω+-=ss s F 的Laplace 逆变换的Matlab 源程序.试卷一 参考答案一、判断题(正确的打“√”,错误的打“×”,每题2分,共20分) 1、(√); 2、(×);3、(√);4、(√);5、(×); 6、(×);7、(√);8、(√);9(×);10、(√). 二、填空题(每空2分,共20分) 1、6π;2、⎪⎭⎫⎝⎛+-+π34arctan 5ln i ;3、()y x u ,-;4、0 ;5、 1 ;6、 0 ;7、11=-w ;8、()ωωF e t j 0-;9、diff ;10、 Plot .三 、求解下列各题(每题6分,共30分) 1、 解: 先求出被积函数在1=z 处的留数.因为1=z 是函数22)1(-z e z的2阶极点,所以.2)1()1(lim ]1,)1([Re 2222122e z e z z e s zz z ='⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛--=-→------4分 再由留数定理得.422)1(22222ie e i dz z e z zππ=⋅=-⎰= ------6分 2、解:在32<<z 内,有,13,12<<zz()()()分分63232331214-31131211131)(0111011-----<<--=⎪⎭⎫ ⎝⎛-⎪⎭⎫ ⎝⎛-=--------=--=∑∑∑∑∞=+∞=-∞=-∞=n n nn n n nn n n z z z z z z z zzz z z f 23、 解:由于5,0-=z 是)(z f 的一阶极点,有()()()201521lim)(lim ]0,[Res 20=+-==→→z z z zf z f z z -------2分 ()()245121lim)()5(lim ]5,[Res 255-=-=+=--→-→z z z f z z f z z -------4分2=z 是)(z f 的二阶极点,有()()1969552lim ))()2((lim ]2,[Res 22222-=++-='-=→→z z z z f z z f z z ------6分 4、解:令θi re z =,则πθ<<<0,1r ------2分 ϕθρi i e e r z ==222,πθϕρ220,12<=<<=r------4分故2z w =将上半单位圆域映射为1||<w 且沿0到1的半径有割痕.------6分5、解:对方程两边取拉式变换,并利用线性性质和微分性质有)),(()((,0)(4)0()0()(2t y L s Y s Y y sy s Y s ==+'--------3分代入初值即得2z w=42)(2+=s s Y , ------5分 根据t 2sin 的拉式变换结果,有.2sin )]([)(1t s Y L t y ==- ------6分四、证明下列各题(3分+5分,共8分) 1、证: 由商式,0)0()(22z zz z zz f z f ===-- ------2分当0→z 时,0→z ,故在可导且导数等于0. ------3分2、 证:(1)2,222=∂∂=∂∂xux xu; ,2,222-=∂∂-=∂∂y uy y u 在z 平面有02222=∂∂+∂∂yux u 故),(y x u 是调和函数. ------1分(2)利用C —R 条件,先求出),(y x v 的两个偏导数.y x xu y v y x y u x v 2222+=∂∂=∂∂+-=∂∂-=∂∂ ------2分 则 C dy y x dx x y y x v y x +++-=⎰)22()22(),(),()0,0(⎰⎰+++-=xy C dy y x dx x 0)22()2(C y xy x +++-=222)2()2()(2222C y xy x i xy y x z f +++-++-=2(1)i z iC =-+ ------3分 由 121121)(=⇒+-=+-⇒+-=C i iC i i i f ------4分 故 i z i z f +-=2)1()( ------5分五、求下列函数的积分变换(每题5分,共10分) 1、解:()dt t e dt et f F t j tj ⎰⎰+∞∞---+∞∞-==2sin )(ωωω()d te e e jt j tj t j ⎰+∞∞----=2221ω -----2分()()dt e e jtj t j ⎰+∞∞-+----=][2122ωω ()()()()]2-2[][222----=--=⎰+∞∞----ωδωδπωωj dte e j t j tj ------4分 ()()]22[--+=ωδωδπj ------5分2、 解: 由于(),21cos jt jte e t -+=ℒ[]j s e jt -=1 -------2分 所以有ℒ()[]=t f ℒ[]21cos =t [ℒ()jt e +ℒ()jt e -] ------4分 =111212+=⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛++-s sj s j s -------5分 六、实验题(每题3分,共12分)1、解 syms z; ------1分 f=(z^2)*exp(z)/(sin(z)); ------2分 limit(f,z,0) ------3分2、解 ])1,1[],1,2,1([residue ]K P,R,[= ------3分3、解 syms t w ------1分 f=exp(-t^2)*cos(t);g=exp(-t^2)*sin(t); ------2分 F=simple(fourier(f))G=simple(fourier(g)) ------3分 4、解 syms t s ω; ------1分F=(s^2-ω^2)/(s^2+ω^2)^2; ------2分 f=ilaplace(F) ------3分。
复变函数与积分变换期末试题及答案
复变函数与积分变换试题与答案一、填空题:(每题3分)1.i 31--的三角表达形式: ; 指数表达形式: ; 几何表达形式: . 2.=-i 2)3( ;3. 设Max =M {}C z z f ∈|)(|,L 为曲线C 的长度,则≤⎰z z f C d )( . 4.级数21n z z z +++++的和函数的解析域是 。
5. 分式线性函数、指数函数、幂函数的映照特点各是 二、解答题(每题8分)1.设22()i f z xy x y =+,则()f z 在何处可导?何处解析?2.已知f (z )的虚部为222121),(y x y x v +-=,求解析函数0)0()(=+=f iv u z f 且.3.求积分 ,C I zdz =⎰ C 为沿单位圆(||1)z =的逆时针一周的曲线。
4.求sin d (1)Czz z z -⎰,其中C 为||2z =。
5.求e d cos zCz z⎰,其中C 为||2z =。
6.把函数)2)(1(12-+z z 在2||1<<z 内展开成罗朗级数。
7.指出 6sin )(z zz z f -= 在有限复平面上的孤立奇点及类型,并求奇点处的留数。
8.求将单位圆 | z | < 1内保形映照到单位圆 | w | < 1内, 且满足0)21(=f ,2)21(arg π='f 的分式线性映照。
四、利用拉氏变换求解微分方程(6分)⎩⎨⎧='==+'+''-1)0()0(34y y e y y y t (提示:1[]1t L e s -=+)试题答案一、填空题:(每题3分) 1.i 31--的三角表达形式:222[cos(2)sin(2)]33k i k ππππ-++-+; 指数表达形式:2(2)32k i eππ-+ ;几何表达形式:|12,-=2(1(2)3Arg k ππ-=-+. 2.=-i 2)3(222ln3k ieππ--+;3. 设Max =M {}C z z f ∈|)(|,L 为曲线C 的长度,则()d Cf z z ML ≤⎰.4.级数21n z z z +++++的和函数的解析域是||1z <。
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课程编号:MTH17036 北京理工大学2016—2017学年第二学期
2015级复变函数与积分变换试题B 卷
班级_______ 姓名_________ 学号_______成绩__________
一 (10) (1) 求上半平面Im()0>z 在映射(1)=+w i z 下的像。
(2) 求函数()22
f z z i z ||Re()=+在复平面上的可导点及解析点。
二(6)求解析函数iv u z f +=)( 满足:22(,)=-+u x y x y xy .
三(60)计算下列积分:
(1)2C x y ix dz ()++⎰,其中积分路径C 分别为1)连接点0z =与1z i =+的直线段;2)
连接点0z =与点z i =直线段以及连接点z i =与点1z i =+的直线段所组成。
(2)3211
1z z dz z cos ()-=-⎰ (3)22
11z dz z z ||()=+⎰ (4)4||2
11=-⎰z dz z (5)52
31z dz z z ()()=--⎰ (6)220
n x dx cos π
⎰,其中n 为自然数
(7)2031
x dx x cos +∞
+⎰ (8)3||1
1sin =⎰z dz z z (9)
43
112z dz z z z ||()()=+-⎰
四(6)求函数212
f z z z ()=--在点0z =处的Taylor 级数展开式。
五(12)将函数21f z z i z
()()=-分别在下列圆环域中展开为罗伦(Laurent )级数 (1)01z ||<<, (2)1z i ||->。
六(6)设函数()f z 在=z a 的邻域内连续,则0||()lim
2()π→-==-⎰r z a r f z dz if a z a 。