《复变函数与积分变换》习题册
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。
华中科技大学复变函数与积分变换练习册问题详解
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 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 i2332++- 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 ki 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。
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。
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》习题册
第一章 复数与复变函数本章知识点和基本要求掌握复数的概念和它的各种表示方法及运算; 熟悉复平面、模与辐角的概念;熟练掌握乘积与商的模、隶莫弗公式、方根运算公式; 了解区域的概念;理解复变函数的概念; 理解复变函数的极限和连续的概念。
一、填空题1、若等式))(()75(i y i x i i -+=-成立,则=x ______, =y _______.2、设(12)(35)13i x i y i ++-=-,则x = ,y =3、若1231izi i,则z4、若(3)(25)2i i zi,则Re z5、若421iz i i+=-+,则z = 6、设(2)(2)z i i =+-+,则arg z =7复数1z i =-的三角表示式为 ,指数表示式为 。
8、复数i z 212--=的三角表示式为 _________________,指数表示式为_________________.9、设i z 21=,i z -=12,则)(21z z Arg = _ _____.10、设4i e 2z π=,则Rez=____________. Im()z = 。
z11、.方程0273=+z 的根为_________________________________.12、一曲线的复数方程是2z i -=,则此曲线的直角坐标方程为 。
13、方程3)Im(=-z i 表示的曲线是__________________________. 14、复变函数12+-=z z w 的实部=),(y x u _________,虚部=),(y x v _________.15、不等式114z z -++<所表示的区域是曲线 的内部。
16二、判断题(正确打√,错误打⨯)1、复数7613i i +>+. ( )2、若z 为纯虚数,则z z ≠. ( )3、若 a 为实常数,则a a = ( )4、复数0的辐角为0.5、()f z u iv =+在000iy x z +=点连续的充分必要条件是(,),(,)u x y v x y 在00(,)x y 点连续。
《复变函数与积分变换》试卷及答案
《复变函数与积分变换》试卷及答案一、填空题(本题共8小题,每小题2分,满分16分) 二、(1))ln(-1i +的虚部是π43 三、(2)映射zw 1=把z 平面上的曲线122=+y x 映成w 平面上的曲线是 122=+v u 四、(3)设)nxy x (i y x my )z (f 23233++-=解析函数,则常数=m 1 ,=n -3 五、(4)沿x y =计算积分()i dz iy xi 6561102+-=+⎰+六、(5)若)2)((cos )(--=z i z z z f 的Taylor 级数为∑∞=+-01n nn )i z (c ,则该级数的收敛半径为2七、(6)设()z f 在10<<z 内解析,且()10=→z zf lim z ,则 ()[]=0,z f s Re i π2八、(7)设⎩⎨⎧≥<=,t ,,t ,)t (f 01001 ⎩⎨⎧≥<=,0,sin ,0,0)(2t t t t f 则=*)()(21t f t f ⎩⎨⎧<≥-0001t t t cos 九、(8)设t cos e )t (f t=,则)t (f 的Laplace 变换为[]=)t (f 2212+--s s s 二、选择题(本题共5小题,每小题2分,满分10分。
) (1)2z )z (f =在0=z 处(B )(A )解析 (B )可导(C )不可导 (D )既不解析也不可导 (2)下列命题中正确的是( D )(A )设y ,x ,iy x z +=都是实数,则()1≤+iy x sin (B )设)z (g )z z ()z (f m--=0,)z (g 在点0z 解析,m 为自然数,则0z 为()z f 的m 级极点(C )解析函数的实部是虚部的共轭调和函数 (D )幂级数的和函数在收敛圆内解析(3)级数∑∞=-+02))1(1(n n n in(A )(A )条件收敛 (B )绝对收敛 (C )发散 (D )敛散性不定(4)设0=z 是zsin z e z421-的 m 级极点,则=m ( C )(A )5 (B )4 (C )3 (D )2(5)设)()(0t t t f -=δ,则的)t (f 的Fourier 变换[]=)(t f ( D )。
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考题附答案
答案:一、填空题(本大题共5小题,每小题4分,总计20分)1sin )44--+i ππ2、1,1-+--i i3、2104+-=v u4、4+k e ππ5、12+i二、计算与解答题(本大题共8小题,每小题9分,总计72分)1.223e ()d ()==-⎰f z z ξξξξξ, 当(1)||3,>z 22023e e ()()d =2[]'|()==-=-⎰z f z i z ξξξξξξπξξ 220222e ()e 212|2()=----==-z z i i z z ξξξξππξ (2)0||3,<<z 122222e e ()()d d -=+-⎰⎰C C z f z z ξξξξξξξξ2222221e e 21222----=+=z z z z i i i z z z πππ(3)0=z ,22033e 2()d (e )''|42!=====⎰i f z i ξξξξπξπξ 2、2()()(,)=++f z x y iv x y φ,由于2(,)()=+u x y x y φ为调和函数,故=-xx yy u u ,即''()2=-y φ,212()=-++y y C y C φ.由C-R 方程,12=,2==-+=-x y y x u x v u y C v 从而得到 132=++v xy C x C . 由于(0)'(0)0==f f ,得1230===C C C . 因此2222()(,)2,()2=-==-+=,y y v x y xy f z x y xyi z φ. 3、将函数21()-=z f z z在将01=z 处展开成泰勒级数,并指出收敛半径. 收敛半径1=R ,即|1|1-<z2101111()(1)()'(1)()'11(1)((1)(1))'(1)(1)∞∞+==-==--=--+-=----=--∑∑n n n nn n z f z z z z z z z z n z4、333241111()cos (1)2!4!2!4!==-+-=-+-z f z z z z z z z z11Re [(),0]4!24==s f z5、扩充复平面内函数3e ()(1e )=-zz f z z 的奇点为,0∞和使10,1,12,0,1,2,-=====±±z z e e z Ln i k k π当220,11(1)(1)2!2!2!=-=-+++=---=---z z z z k e z z z故0=z 是()f z 的四级极点.设()1,(2)0,'(2)0=-=≠z g z e g k i g k i ππ2,1,2,==±±z i k k π是一级极点.又lim 2→∞=∞k k i π,故∞不是孤立奇点.6、841d (2)(5)=--⎰z z z z812Re [(),]2(Re [(),5]Re [(),])===-+∞∑k k i s f z z i s f z s f z ππ851Re [(),5]lim(5)(),Re [(052→=-=∞-),]=z s f z z f z s f z 所以,原式8152-=-2iπ7、ℱ0000[()cos ]()cos ()2-+∞+∞---∞-∞+=⋅=⋅⎰⎰i t i t iwtiwte ef t t f t t edt f t e dt ωωωω00()()0011()()[()()]22+∞---+-∞=⋅+⋅=-++⎰i t i tf t e f t e dt F F ωωωωωωωωℱ0000[()cos ]()cos cos |1+∞--=-∞===⎰i t i t t f t t t te dt te ωωωδωω8、两边Laplace 变换得 2()(4)(1)=++sY s s s求逆变换得 4441()c o s s in 171717-=-++t y t e t t 三1、由卷积定理L a t t af t =⎥⎦⎤⎢⎣⎡⎰0d )(L ss aF t f 1)(]1*)([⋅=3、由C-R 方程 得 '()0=+=-=x x y y f z u iv v iu ,得0====x x y y u v v u ,从而12,==u c v c ,故()f z 在D 内恒为常数.。
复变函数与积分变换练习册
(z 1)(z 2)
(2) 圆环域: 2 z 的洛朗级数.(10 分)
七、判断函数
f
(z)
cos z z3
的奇点类型,求其在奇点处的留数,并计
算 f (z)dz ,其中 C : z 1 .(10 分) C
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sin z
六、计算闭路积分 C z2 (z 1) dz ,其中 C 为不经过 0 和 1 的简单
闭曲线.
第七章 傅里叶变换
一、求矩形脉冲函数
f
(t)
2, 0 t 0, 其他
的傅里叶变换.
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三、计算下列函数的拉式逆变换(使用留数法或部分分式分解法).
1. F (s) 2s 1 s(s 1)(s 2)
一、计算下列积分
1. I 3z2dz , C 为从 i 到1 i 的直线段. C
2. 设C 是由点 0 到 3 的直线段与点 3 到点 3 i 的直线段组成的折线,
求积分 I Re zdz . C
二、计算积分
(2z100 ez cos z)dz .
z 5
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 .
复变函数及积分变换习题册
第一章 复数与复变函数本章知识点和基本要求掌握复数的概念和它的各种表示方法及运算; 熟悉复平面、模与辐角的概念;熟练掌握乘积与商的模、隶莫弗公式、方根运算公式; 了解区域的概念;理解复变函数的概念; 理解复变函数的极限和连续的概念。
一、填空题1、若等式))(()75(i y i x i i -+=-成立,则=x ______, =y _______.2、设(12)(35)13i x i y i ++-=-,则x = ,y =3、若1231izi i,则z4、若(3)(25)2i i zi,则Re z5、若421iz i i+=-+,则z =6、设(2)(2)z i i =+-+,则arg z =7复数1z i =-的三角表示式为 ,指数表示式为 。
8、复数i z 212--=的三角表示式为 _________________,指数表示式为_________________.9、设i z 21=,i z -=12,则)(21z z Arg = _ _____. 10、设4i e 2z π=,则Rez=____________. Im()z = 。
z11、.方程0273=+z 的根为_________________________________.12、一曲线的复数方程是2z i -=,则此曲线的直角坐标方程为 。
13、方程3)Im(=-z i 表示的曲线是__________________________. 14、复变函数12+-=z z w 的实部=),(y x u _________,虚部=),(y x v _________. 15、不等式114z z -++<所表示的区域是曲线 的部。
16二、判断题(正确打√,错误打⨯)1、复数7613i i +>+. ( )2、若z 为纯虚数,则z z ≠. ( )3、若 a 为实常数,则a a = ( )4、复数0的辐角为0.5、()f z u iv =+在000iy x z +=点连续的充分必要条件是(,),(,)u x y v x y 在00(,)x y 点连续。
复变函数与积分变换习题
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][)3sin3(cos3332.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 )4sin4(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321z 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。
(完整版)复变函数与积分变换习题答案
一、将下列复数用代数式、三角式、指数式表示出来。
(1) i 解:2cossin22ii e i πππ==+(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 2sincos2sin(sincos )2222222sincos()sin()2sin 222222i i i i i e πααααααααααπαπαα⎛⎫- ⎪⎝⎭-+=+=+⎛⎫=-+-= ⎪⎝⎭(5) 3z解:()3333cos3sin3i z r e r i θθθ==+ (6) 1i e +解:()1cos1sin1i i e ee e i +==+(7)11ii-+ 解:3/411cos3/4sin 3/411i i i i e i i i πππ--==-==+++二、计算下列数值(1) 解:1ar 21ar 21ar 2 b i ctg k a bi ctg abi ctgaπ⎛⎫+ ⎪⎝⎭==⎧⎪=⎨⎪⎩(2)解:6226363463222i k i i i i e i ee e iπππππππ⎛⎫⎛⎫++ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎛⎫+ ⎪⎝⎭⎧=+⎪⎪⎪⎨====-+⎪⎪⎪=-⎩(3) i i 解:()2222ii k k i i e eππππ⎛⎫⎛⎫+-+ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭==(4)解:()1/2222ii k k eeππππ⎛⎫⎛⎫++ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭==(5) cos5α解:由于:()()552cos5i i e e ααα-+=,而:()()()()()()()()5555555555cos sin cos sin cos sin cos sin nni nn nni n n e i C i e i C i αααααααααα-=--==+==-=-∑∑所以:()()()()()()()()()()()555505555043253543251cos5cos sin cos sin 21 cos sin 112 5cos sin cos sin cos 5cos sin 10cos sin cos n n n nn n n n nn n C i i C i i C i ααααααααααααααααα--=--=⎡⎤=+-⎣⎦⎡⎤=+-⎣⎦=++=-+∑∑(6) sin5α解:由于:()()552sin 5i i ee ααα--=,所以:()()()()()()()()()()()()55550555505234245552341sin 5cos sin cos sin 21 cos sin 1121 sin cos sin sin cos sin 10cos sin 5sin cos n n n nn n n n nn n C i i i C i i i C i C i iααααααααααααααααα--=--=⎡⎤=--⎣⎦⎡⎤=--⎣⎦=++=-+∑∑ (7) cos cos2cos n ααα+++L L 解:()()221cos cos 2cos ()()2(1)1(1)11(1)(1)1 21122(1cos )1 2i i in i i in i in i i in i i in i in i i i n e e e e e e e e e e e e e e e e e e e e ααααααααααααααααααααααα----------⎡⎤+++=+++++++⎣⎦⎡⎤--+--⎡⎤--⎢⎥=+=⎢⎥---⎢⎥⎣⎦⎣⎦+=L L L L L L (1)(1)22(1cos )12cos 22cos(1)2cos cos 1cos(1)cos 22(1cos )2(1cos )1sin()sin22 2sin2i i n i n in in e e e e n n n n n ααααααααααααααααα+-+-⎡⎤---++⎢⎥-⎣⎦⎡⎤--++--++==⎢⎥--⎣⎦+-=(8) sin sin 2sin n ααα+++L L 解:()()221sin sin 2sin ()()2(1)1(1)11(1)(1)1 21122(1cos )1 2i i in i i in i in i i in i i in i in i i i n e e e e e e i e e e e e e e e e e i e e i e i αααααααααααααααααααααα---------⎡⎤+++=+++-+++⎣⎦⎡⎤-----⎡⎤--⎢⎥=-=⎢⎥---⎢⎥⎣⎦⎣⎦=L L L L L L (1)(1)112(1cos )12sin 2sin(1)2sin sin sin(1)sin 22(1cos )2(1cos )1cos()cos22 2sin2i n in i i n in e e e e e i i n i n n n i n αααααααααααααααααα+--+-⎡⎤--+-++-⎢⎥-⎣⎦⎡⎤-++-++==⎢⎥--⎣⎦-++=1.2 复变函数1、试证明函数f (z )=Arg(z ) (-π<Arg(z) ≤π),在负实轴上(包括原点)不连续。
(完整版)《复变函数与积分变换》习题册(2)
第一章 复数与复变函数本章知识点和基本要求掌握复数的概念和它的各种表示方法及运算; 熟悉复平面、模与辐角的概念;熟练掌握乘积与商的模、隶莫弗公式、方根运算公式; 了解区域的概念;理解复变函数的概念; 理解复变函数的极限和连续的概念。
一、填空题1、若等式))(()75(i y i x i i -+=-成立,则=x ______, =y _______.2、设(12)(35)13i x i y i ++-=-,则x = ,y =3、若1231izi i,则z4、若(3)(25)2i i zi,则Re z5、若421iz i i+=-+,则z = 6、设(2)(2)z i i =+-+,则arg z =7复数1z i =-的三角表示式为 ,指数表示式为 。
8、复数i z 212--=的三角表示式为 _________________,指数表示式为_________________.9、设i z 21=,i z -=12,则)(21z z Arg = _ _____.10、设4i e 2z π=,则Rez=____________. Im()z = 。
z11、.方程0273=+z 的根为_________________________________.12、一曲线的复数方程是2z i -=,则此曲线的直角坐标方程为 。
13、方程3)Im(=-z i 表示的曲线是__________________________. 14、复变函数12+-=z z w 的实部=),(y x u _________,虚部=),(y x v _________. 15、不等式114z z -++<所表示的区域是曲线 的内部。
16二、判断题(正确打√,错误打⨯)1、复数7613i i +>+. ( )2、若z 为纯虚数,则z z ≠. ( )3、若 a 为实常数,则a a = ( )4、复数0的辐角为0.5、()f z u iv =+在000iy x z +=点连续的充分必要条件是(,),(,)u x y v x y 在00(,)x y 点连续。
高等教育出版社《复变函数》与《积分变换》第四版课后习题参考答案
⎝ 12
12 ⎠
6 2ei5π / 4 = 6 2⎜⎛ cos 5π + i sin 5π ⎟⎞ 。
⎝4
4⎠
15.若 (1+ i)n = (1− i)n ,试求 n 的值。
5
解 由题意即 ( 2eiπ / 4 )n = ( 2e−iπ / 4 )n , einπ / 4 = e−inπ / 4 , sin n π = 0 , 4
+
2kπ
= − arctan 5 + 2kπ, 3
k = 0,±1,±2,".
(3)
(3
+
4i)(2
2i
−
5i)
=
(3
+
4i)(2 − (2i)(−
5i)(− 2i)
2i)
=
(26
−
7i)(−
4
2i)
所以
= −7 − 26i = − 7 −13i
2
2
Re⎨⎧ (3
+
4i)(2
−
5i)⎫
⎬
=
−
7
,
⎩ 2i ⎭ 2
Im⎨⎧ ⎩
(3
+
4i)(2
2i
−
5i)⎫
⎬ ⎭
=
−13
,
1
⎡ ⎢ ⎣
(3
+
4i)(2
2i
−
5i)⎤
⎥ ⎦
=
−
7 2
+
l3i
(3 + 4i)(2 − 5i) = 5 29 ,
2i
2
Arg⎢⎣⎡ (3
+
4
复变函数与积分变换试题及答案1
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、 判断正确与错误(画对错号,每题3分)1.因为|sin |1z ≤,所以在复平面上sin z 有界。
( ) 2、若函数()z f 在0z 处解析,则)()(z f n 也在0z 解析。
( ) 3.如果u (x ,y ),v (x ,y )的偏导数存在,那么f (z )=u +iv 可导。
( ) 4.在z o 处可导的函数,一定可以在z o 的邻域内展开成罗朗级数。
( )5. 解析函数构成的保形映照具有保圆性 ( )三、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 )(zzz 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21nz z z +++++ 的和函数的解析域是||1z <。
《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及答案
学年学期:2013/2014学年第2学期
适用:2012级一二 Nhomakorabea三
四
总分
一、填空题(每小题3分,共24分)
1.“函数 在 可导,那么 在 解析”,这个命题正确与否__________
2.幂级数 的收敛半径 _____________
3.设 取正向,则
4. =_____________________
1.计算 正向.
2.利用留数定理求积分 ,其中 为正向
四、(6分)求函数 在 内展开成洛朗级数
5.Laplace变换
6.已知函数 ,则 是级极点
7.求函数 在奇点 处的留数__________________
8.设 为从原点至 的直线段,计算积分 _______________
二、(5分)将复数 化简求实部和虚部,并化为三角表示式和指数表示式
三、(5分)设 ,求 在何处可导,何处解析?
三、求下列积分(每小题5分,共10分)
复变函数与积分变换练习册参考答案
分析:显然原方程可化简为一个典型的二项方程。
⎛ 1+ z ⎞ 解:由直接验证可知原方程的根 z ≠ 1 。所以原方程可改写为 ⎜ ⎟ = 1。 ⎝ 1− z ⎠
令
5
ω=
1+ z , ……………(1) 1− z
2π i 5
则 ω = 1 , ……………………(2)
5
方程(2)的根为 ω = 1, e
(5) lim
z →1
zz + 2 z − z − 2 3 = 。 2 z2 −1 zz + 2 z − z − 2 ( z + 2)( z − 1) z +2 3 = lim = lim = 。 2 z →1 ( z − 1)( z + 1) z →1 z + 1 2 z −1
提示: lim
z →1
(1 − cos α ) 2 + sin 2 α = 4sin 2
α
2
= 2sin
α
2
;因为当 0 < α < π 时,
sin α > 0 , 1 − cos α > 0 ,则 arg z = arctan
= arctan(tan +i sin
π −α
2
)=
π −α
2 e
π −α i 2
sin α α = arctan(cot ) 1 − cos α 2
。
6、 ( 2)
=e
2 ln 2 − 2kπ
7、方程 sinh z = i 的解为 三、计算和证明 1、试证函数
1 在复平面上任何点都不解析。 z
利用 C-R 条件,即用解析的充要条件判别,即 u =
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《复变函数与积分变换》习题册合肥工业大学《复变函数与积分变换》校定平台课程建设项目资助2018年9月《复变函数与积分变换》第一章习题1.求下列各复数的实部、虚部、模、辐角和辐角主值:(1)122345i i i i +---; (2)312⎛⎫+ ⎪ ⎪⎝⎭.2. 将下列复数写成三角表达式和指数形式:(1)1; (2)21i i+.3. 利用复数的三角表示计算下列各式:(1; (2)103⎛⎫4. 解方程310z +=.5. 设12cos z zθ-+=(0,z θ≠是z 的辐角),求证:2cos n n z z n θ-+=.6.指出满足下列各式的点z 的轨迹或所在范围.(1)arg()4z i π-=;(2)0zz az az b +++=,其中a 为复数,b 为实常数. (选做)7.用复参数方程表示曲线:连接1i +与i 41--的直线段.8.画出下列不等式所确定的图形,指出它们是否为区域、闭区域,并指明它是有界的还是无界的?是单连通区域还是多连通区域?并标出区域边界的方向.(1) 11,Re 2z z <≤;(2) 0Re 1z <<;9.函数z w 1=把下列z 平面上的曲线映射成w 平面上怎么样的曲线? (1)224x y +=; (2)x y =; (3)1=x .10.试证:0Re limz z z→不存在.《复变函数与积分变换》第二章习题1.用导数定义求z z f Re )(=的导数.2.下列函数在何处可导,何处不可导?何处解析,何处不解析?(1)z z f 1)(=; (2))32233(3)(y y x i xy x z f -+-=;3.试讨论y ix xy z f 22)(+=的解析性,并由此回答:若复变函数),(),()(y x iv y x u z f +=中的),(y x u 和),(y x v 均可微,那么iv u z f +=)(一定可导吗?4.设3232()(f z my nx y i x lxy =+++)为解析函数,试确定,,l m n 的值.5.设()f z 在区域D 内解析,试证明在D 内下列条件是彼此等价的:(1)()f z =常数; (2)Re ()f z =常数; (3)()f z 解析.6.试解下列方程:(1)1ze =+; (2)0cos =z ; (3)0cos sin =+z z .7.求下列各式的值:(1)Ln(34)i -+; (2)i -33; (3)i e +2.8.等式33Ln 3Ln z z =是否正确?请给出理由.《复变函数与积分变换》第三章习题3.1复积分的概念与基本计算公式1. 计算积分dz ix y x C )(2⎰+-,其中C 为从原点到点1+i 的直线段.2.计算积分dz z zC ⎰的值,其中C 为2=z3.当积分路径是自i -沿虚轴到i ,利用积分性质证明:2)(22≤+⎰-dz iy x i i3.2柯西古萨基本定理1.计算积分dz z C ⎰1,其中C 为2=z2. 计算积分dz z e z C z)sin (⎰⋅-,其中C 为a z =.3.3基本定理的推广1. 计算积分dz z e Cz⎰,其中C 为正向圆周2=z 与负向圆周1=z 所组成。
2. 计算积分dz z z z C⎰--212,其中C 为包含圆周1=z 在内的任何正向简单闭曲线。
3.4原函数与不定积分 1. ⎰i dz z z π02sin2. ⎰+i z dz ze 113.5柯西积分公式1.计算下列积分(1)⎰---C dz z z z 32132,其中4:=z C ,正向;(2)⎰-C dz z z14,其中2:=z C ,正向;(3)⎰=-+C izi z C dz z e 232:,12,正向2.计算积分dz z e C z⎰+12,其中C 为 (1) 1=-i z (2) 1=+i z (3) 2=z3.已知)1()(3≠-=⎰=R d z e z f Rξξξξπ求)(),(i f i f -3.6高阶导公式1.计算下列积分 (1)⎰-C dz z z2)2(cos π,其中2:=z C ,正向(2)⎰C z dz z e 100,其中1:=z C ,正向(3)⎰+C dz a z z 3)-()2ln(,其中1:=z C ,正向,1≠a2. 已知()ξξξξξd z z f ⎰=-++=322173)(,求)4(),1(f i f '+'3.7解析函数与调和函数的关系1.已知23),(xy ax y x u +=是某一解析函数的虚部,求a2. 设()f z u iv =+为解析函数,已知222u x xy y =+-,(0)f i =.(1)求()f z 的表达式;(2)求()f z '3. 已知调和函数xy v arctan= )0(>x ,求调和函数u ,使iv u z f +=)(成为解析函数,并满足2)1(=f4. 设)0(sin >=p y ev px ,求p 的值使得v 为调和函数,并求出解析函数()iu v z f +=5.证明:2222(,),(,)x u x y x y v x y x y =+=+都是调和函数,但()(,)i (,)f z u x y v x y =+不是解析函数.6.证明:若()(,)i (,)f z u x y v x y =+是解析函数,则),(y x v -是),(y x u 的共轭调和函数《复变函数与积分变换》第四章习题4-1复数项级数1.下列数列{}n α是否收敛?如果收敛,则求出它们的极限:(1)21[1(1)]n i nn e n πα-=+-;(2)(35)7n n n i α+=.2.下列级数是否收敛?若收敛,则判别是绝对收敛还是条件收敛.(1)2ln n n i n ∞=∑;(2)22(12)5n n n n i ∞=+∑;(3)2221(1)n i n e n π∞=-∑.3.幂级数1(1)n n n a z ∞=-∑能否在2z =-处收敛,在2z =处发散?4-2幂级数1.级数0n nn c z ∞=∑的收敛半径0R >,且在收敛圆周z R =的某一点0z 处级数0n n n c z ∞=∑绝对收敛,证明级数0n n n c z ∞=∑在闭圆盘z R ≤上绝对收敛.2.下列幂级数的收敛半径: (1)21(!)nn n n z n ∞=∑;(2)12(1)3nn n n z ∞=+-∑; (3)1()n n n n a z ∞=+∑,其中a 为正实数4-3泰勒级数1.设有级数展开式12201sin(1)1n z n n z e c z i z ∞-==--+∑,问级数0(1)n n n c z i ∞=--∑的收敛半径是多少?并说明理由.2.把下列函数展开为z 的幂级数,并指出展开式成立的范围: (1)221(1)z +;(2)cos z e z .3.求下列函数在指定点0z 处的泰勒级数展开式,并指出它们的收敛半径: (1)0sin ,4z z π=;(2)021,143z z z =++.4-4洛朗级数1.函数1tanz能否在圆环域0(0)z R R<<<<+∞内展开为洛朗级数?为什么?2.把下列函数在指定的圆环域内展开为洛朗级数:(1)21,12 1)(2)zz z <<+-(;(2)21 ()z z i-,分别在圆环域01z i<-<及1z i<-<+∞内展开;(3)11,01zze z-<-<+∞.3.利用洛朗级数展开式求积分1zCze dz ⎰的值,其中C 为正向圆周2z =.《复变函数与积分变换》第五章习题5-1孤立奇点1.下列函数有些什么奇点?如果是极点,指出它的级数:(1)2231(1)(2)z z +-;(2)51cos (1)z z z --;(3)2(1)(1)z z z e π++;(4)11z e -;(5)21sin z .2.设函数()z ϕ与()z ψ分别以z a =为m 级与n 级极点,那么下列三个函数 (1)()()z z ϕψ;(2)()()z z ϕψ;(3)()()z z ϕψ+. 在z a =处各有什么性质?5-2留数1.求下列函数()f z在各有限奇点处的留数:(1)4221(1)zz++;(2)231z ez-;(3)31coszz;2.计算下列各积分,C为正向圆周:(1)21,:2(1)(2)Czdz C zz z-=++⎰;(2)2sin,:1()4Czdz C zz zπ=-⎰;(3)1cos,:1mCzC zz-=⎰,其中m为整数;(4)tan,:5Czdz C z=⎰.*3.利用无穷远点的留数计算下列积分:(1)13,:21zCze dz C zz=+⎰正向;(2)152243,:3(1)(2)Czdz C zz z=++⎰正向.5-3留数在定积分计算中的应用1.计算下列积分:(1)2(1)cosdaaπθθ>+⎰;(2)222(1)xdxx+∞-∞+⎰;(3)22sin(0,0)x axdx a bx b+∞>>+⎰.《复变函数与积分变换》第六章习题1、求矩形脉冲函数1,||,()0,||tf ttδδ≤⎧=⎨>⎩的傅氏变换,并验证sin2xdxxπ+∞=⎰。
2、 求函数||()(0)t f t e ββ-=>的傅氏变换,并证明||220cos 2t t d e βωπωβωβ+∞-=+⎰成立。
3、 求正弦函数0()sin f t t ω=的傅氏变换。
4、 求正弦函数3()sin f t t =的傅氏变换。
5、 利用傅氏变换的性质求函数(25)f t -的傅氏变换。
6、 求函数10,0,()1,0t f t t <⎧=⎨≥⎩与20,0,(),0t t f t e t -<⎧=⎨≥⎩的卷积。
《复变函数与积分变换》第七章习题1、 求2()cos f t t =的拉普拉斯变换。
2、 求sin ,0,()0,0t t f t t t ππ<<⎧=⎨≤≥⎩或的拉普拉斯变换。
3、 求4cos4te t -的拉普拉斯变换。
4、 求3sin2t te t -的拉普拉斯变换。
5、 求下列函数的拉普拉斯逆变换: (1)221()F s s a=+; (2)231()(1)F s s s=+。
6、 利用拉普拉斯变换求微分方程的解:331,(0)(0)(0)0.y y y y y y y ''''''-+-=⎧⎨'''===⎩7、用Laplace 变换求解微分方程23ty y y e -'''+-=,(0)0,(0)1y y '==。