复变函数与积分变换试题(重修)
复变函数与积分变换试题及答案7
复变函数与积分变换试题与答案一、填空(每题2分)1.z=i 的三角表示式是:。
指数表示式是。
2.|z -1|=4在复平面上表示的曲线是一个 。
3.38的全部单根是: ,, 。
4.函数在f (z )=|z |2在z 平面上是否解析 。
5.设C 是正向圆周|z |=1,积分⎰c z dz2=。
6.函数221)1()(z ez f -=的弧立奇点是和,其中是极点,是本性奇点。
7.级数 +++++n z z z 21在|z |<1时的和函数是 。
8.分式线性映射具有,,。
二、判断题(每题2分,请在题后括号里打“√”或“×”)。
1.零的辐角是零。
( ) 2.i <2i .( ) 3.如果f (z )在z 0连续,那么)(0z f '存在。
( ) 4.如果)(0z f '存在,那f (z )在z 0解析。
( ) 5.z e e -=2( ) 6.解析函数的导函数仍为解析函数( ) 7.幂级数的和函数在其收敛圆内解析。
()8.孤立奇点的留数在该奇点为无穷远点时其值为1--β9.单位脉冲函数)(t δ与常数1构成一个傅氏变换对。
( ) 10.共形映射具有保角性和伸缩率的不变性。
()三、计算题(每题6分) 1.dz zzc ⎰3sin (其中C 为正向圆周|z|=1)2.⎰=⎪⎭⎫ ⎝⎛-++4||3211z dz z z (积分沿正向圆周进行)3.dz z ze z z⎰=-2||21(积分沿正向圆周进行)4.求函数)2()(1)(10-+=z i z z f 在无穷远点处的留数四、求解题(每题6分)1. 求函数22),(y x y x u -=的共扼调和函数),(y x v 和由它们构成的解析函数)(z f ,使f (0)=0。
2. 求函数2)1(1)(z z z f -=在1|1|0<-<z 内的罗朗展开式。
五、解答题(每题6分)1.求函数⎩⎨⎧≥<=-000)(t e t t f tβ的傅氏变换)(ωF 。
复变函数积分变换复习卷及答案
复变函数复习卷及参考答案一、填空题1、复数1z i =+的三角表示式=2(cossin )44i pp+;复指数表示式=42ie p 。
2、复数()13z i =+的z =2;23Argz k pp =+;arg 3z p=;13z i =-。
3、62111i i i -æö==-ç÷+èø。
10125212131i i i i i +-=+-=-。
4、()()31123513253x y i x i y i x y +=ì++-=-Þí-=-î,求解方程组可得,45,1111x y -==。
5、()()231,f z z z =-+则()61f i i ¢-=--。
6、()n3L i -ln 226i k i pp =-+;ln()ie 12i p=+。
7、()(2)1321,(13)2ik i iiee i p p p -++==+。
8、32282(cossin)33k k i p pp p++-=+;0,1,2k =。
1224(4)2i i -==±。
9、1sin 2e e i i --=;221cos ()22i e e pp p -=+;10 、21024z dzz z ==++ò ;1212z dz i z p ==-ò 。
11、设31cos ()zf z z -=,则0z =是(一级极点);31cos 1Re [,0]2z s z -=。
1()s i n f z z=,0z =是本性奇点。
二、判断下列函数在何处可导?何处解析?在可导处求出导数。
(1)()22f z x iy=+;解:22,,2,0,0,2u u v v u x v y x y xyxy¶¶¶¶======¶¶¶¶,一阶偏导连续,因此当,x y y x u v u v ==-时,即x y =时可导,在z 平面处处不解析。
复变函数与积分变换试题及答案5
复变函数与积分变换试题及答案5复变函数与积分变换试题与答案 1.若u(x,y)与v(x,y)都是调和函数,则f(z)?u(x,y)?iv(x,y)是解析函数。
2.因为|sinz|?1,所以在复平面上sinz有界。
3.若f(z)在z0解析,则f(n)(z)也在z0解析。
24.对任意的z,Lnz?2Lnz二填空1.2.ii?arg??2?2i , ?2?2i 。
ln(?3i)? , ii? 。
2f(z)?2z?4z下,曲线C3.在映照在z?i处的伸缩率是,旋转角是。
1??0是z1?e2zRes[4,0]?z的阶极点,。
三解答题设f(z)?x2?axy?by2?i(cx2?dxy?y2)。
问常数a,b,c,d13为何值时f(z)在复平面上处处解析?并求这时的导数。
求(?1)C的所有三次方根。
其中C是z?3.4.z2dz?0到z?3?4i的直线段。
|z|2ezcoszdz。
(积分曲线指正向)dz?|z|?2z(z?1)(z?3)5.。
(积分曲线指正向)f(z)?6 将1(z?1)(z?2)在1?|z|?2上展开成罗朗级数。
|z|?1保形映照到单位圆内|w|?1且满足11πf()?0argf?()?222的分式线性映,7.求将单位圆内照。
四解答题1.求0 t?0f(t)kt?e t?0 的傅氏变换。
设f(t)?t2?te?t?e2tsin6t??(t), 求f(t)的拉氏变换。
F(s)?1s2(s2?1),求F(s)的逆变换。
设4. 应用拉氏变换求解微分方程ty2y3ye, (0) 1y(0)0y复变函数与积分变换试题答案 1若u(x,y)与v(x,y)都是调和函数,则f(z)?u(x,y)?iv(x,y)是解析函数。
|sinz|?1,所以在复平面上sinz有界。
2.因为3.若f(z)在z0解析,则f(n)(z)也在z0解析。
24.对任意的z,Lnz?2Lnz1.i2i3πππ?arg??ln(?3i)?ln3?ii??2k π?2?2i4, ?2?2i4。
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试题及答案5
复变函数与积分变换试题及答案5复变函数与积分变换试题与答案 1.若(,)u x y 与(,)v x y 都是调和函数,则()(,)i (,)f z u x y v x y =+是解析函数。
() 2.因为|sin |1z ≤,所以在复平⾯上sin z 有界。
()3.若()f z 在0z 解析,则()()n f z 也在0z 解析。
() 4.对任意的z ,2Ln 2Ln z z =()⼆填空(每题3分)1.i 22i =-- , ia r g 22i =-- 。
2.ln(3i)-= , i i = 。
3.在映照2()24f z z z =+下,曲线C在iz =处的伸缩率是,旋转⾓是。
4.0z =是241e zz -的阶极点,241Re [,0]ze s z -=。
三解答题(每题7分)设2222()i()f z x axy by cx dxy y =++-++。
问常数,,,a b c d为何值时()f z 在复平⾯上处处解析?并求这时的导数。
求(1)-的所有三次⽅根。
3.2d Cz z其中C 是0z=到34i z =+的直线段。
4.||2e cos d z z z z=?。
(积分曲线指正向)5.||2d (1)(3)z zz z z =+-?。
(积分曲线指正向)6 将1()(1)(2)f z z z =--在1||2z <<上展开成罗朗级数。
7.求将单位圆内||1z <保形映照到单位圆内||1w <且满⾜1()02f =,1πarg ()22f '=的分式线性映照。
四解答题(1,2,3题各6分, 4题各9分)1.求0 0()e 0ktt f t t -设22()e e sin 6()t t f t t t t t δ-=+++, 求()f t 的拉⽒变换。
设221()(1)F s s s =+,求()F s 的逆变换。
4. 应⽤拉⽒变换求解微分⽅程23e (0)0, (0)1t'==? 复变函数与积分变换试题答案 1若(,)u x y 与(,)v x y 都是调和函数,则()(,)i (,)f z u x y v x y =+是解析函数。
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试题及解答
复变函数与积分变换试题系别班级学号姓名得分评卷人-------------- 一、填空(每题3分,共24分)1.(上£1严的实部是 _______ ,虚部是________ ,辐角主值是______1-V3/2.满足lz + 21 + lz-2K5的点集所形成的平面图形为,该图形是否为区域—.3. 7(z)在福处可展成Taylor级数与/(%)在处解析是否等价? .4. (l + i)i的值为______________________________________________主值为.5.积分,的值为 _____________ ,f '—dz. = ________ .Juw z J izi=2 4)a--)"1 -L6.函数J (z)=——7"-3在Z =。
处Taylor展开式的收敛半径是 ______ .z-l7.设F [<(。
]=Z3), F 则F [/1(0*/2(r)]=,其中力⑺* /2(0定义为.8.函数/(外=任的有限孤立奇点z°=_,Z。
是何种类型的奇点? .Z得分评卷人二、(6分)设/仁)=/一丫3+2//〃问/仁)在何处可导?何处解析?并在可导处求出导数值.三、(8分)设i ,= eXsiny,求p 的值使P 为调和函数,并求出解析函数 f(z) = u + iv.四、(10分)将函数〃z) = "—在有限孤立奇点处展开为 2z~ — 3z+1Laurent 级数.得分评卷人 -------------- 五、计算下列各题(每小题6分,共24分)1. /(z) = f求/(1 + )J 图7 4-z2. 求出/(z) = eV 在所有孤立奇点处的留数3. L(f 32产(”。
)4. 尸——二~<公J 。
1 + sin- x六、(6分)求上半单位圆域{2:1[1<1,11]12>0}在映射卬=22下的象.七、(8分)求一映射’将半带形域-恭,<”,>。
复变函数与积分变换试题及答案9
∂u ∂v =x= ∂x ∂y
∴ u = xy + g ( x )
∂v ∂u =y= ∂y ∂x
∴ u = xy + c (3 分)
∴ u = xy + g ′( x )
∵ f (0) = u (0,0) + iv (0,0) = c = 0 ∴ f ( z ) = (−
(2 分)
x2 1 2 i + y )i + xy = − z 2 2 2 2
v = 3x 2 y − y 3
∂u ∂u ∂u ∂u = 3x 2 − 3 y 2 = , = −6 xy = − 且四个偏导连续 ∂x ∂y ∂y ∂x
∴f(z)在整个复平面上解析 ∴ f ′( z ) = 3x − 3 y + i 6 xy = 3 z
2 2
2
(4 分) (3 分)
2.解:∵ −
原式(4 分)= 2πi
∑ Re s ⎢ z ( z − i)
k =1
2
⎡ ⎣
1
3
⎤ , zk ⎥ ⎦
z1 = 0, z 2 = i
(3 分)= 2πi⎜ +
⎛1 ⎝i
1 2⎞ ⋅ ⎟ =0 2! i 3 ⎠
7
4.解:∵
1 1 1 = = z i + z −i z −i
1 1+ i z −i
=
1 ∞ 1 (−i) n ∑ z − i m=0 ( z − i) n
4.解: s 3 F ( s ) + 3s 2 F ( s ) + F ( s ) =
1 s
(4 分)
F (S ) =
1 1 1 1 = = ⋅ 2 3 s( s + 3s + 3s + 1) s ( s + 1) s ( s + 1) 3
(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考试题库
三.(8分)y e v px sin =为调和函数,求p 的值,并求出解析函数iv u z f +=)(。
三(8分) 解: 1)在2||1<<z 11000111111()()(()())()21222n nnn n n n n zzf z z z z z zz z +∞∞∞+====-=--=-+--∑∑∑-----4分 2) 在1|2|z <-<∞2111111()(1)(1)(1)122122(2)(2)(1)2nn n f z z z z z z z z ∞+==+=+=+---+----+-∑--4分四.(8分) 求())2)(1(--=z z z z f 在圆环域21<<z 和+∞<-<21z 内的洛朗展开式。
四.(8分) 解:被积函数分母最高次数比分子最高次数高二次,且在实轴上无奇点,在上半平面有一个一级极点 -2+i, 故]2,54[Re 25422i z z es i dx x x eizix+-++=++⎰∞+∞-π --------3分)2sin 2(cos 54))2((lim 222i ez z ei z i iziz -=+++--=+-→ππ --------6分故2cos 254Re 254cos 222edx x x edx x x x ixπ=++=++⎰⎰∞+∞-∞+∞- ---------8分五.(8分)计算积分dx x x x⎰∞+∞-++54cos 22。
五.(8分) 解: 22371()()Cf z d z ξξξξ++'=-⎰-------3分由于1+i 在3||=z 所围的圆域内, 故 i Ci d i i f +='++=+-++=+'⎰1222|)173(2))1((173)1(ξξξπξξξξ)136(2i +-=π -------8分六.(8分)设⎰-++=Cd zz f ξξξξ173)(2,其中C 为圆周3||=z 的正向,求(1)f i '+。
《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
复变函数与积分变换试题本试题分两部分,第一部分为选择题,1 页至3 页,第二部分为非选择题,4 页至8 页,共 8 页;选择题 40 分,非选择题 60 分,满分 100 分,考试时间 150 分钟。
第一部分 选择题一、单项选择题(本大题共20 小题,每小题2 分,共40 分)在每小题列出的四个选项中只有 一个选项是符合题目要求的,请将正确选项前的字母填在题后的括号内。
复数z =16- 8 i 的辐角为( )25 25D .2k+4,k =0,1,7.函数w =z 2把Z 平面上的扇形区域:0<argz,0| z | 2 映射成 W 平面上的区域( )2A .0<argz,0|w | 4 B . 0<argz ,0|w | 42C . 0<argz,0|w | 2D . 0<argz,0|w | 28.若函数 f(z)在正向简单闭曲线 C 所包围的区域 D 内解析,在 C 上连续,且 z=a 为 D 内任 一点,n 为正整数,则积分c (z -f (a z ))n +1等于(9.设C 为正向圆周|z+1|=2,n 为正整数,则积分c (z -d i z)n +1等于(2. 3.4.5. 6. A . arctan 1 B .-arctan 1 22 方程 Rez 2 =1所表示的平面曲线为( ) A . 圆 B .直线复数z = -3(cos ,-isin )的三角表示式为 44A . - 3(cos ,+isin ) 44C . 3(cos ,+isin ) 设 z=cosi ,则( ) A .Imz=0 B .Rez=π复数e 3+i 对应的点在( A .第一象限 设 w=Ln(1-I),则 Imw 等于( A .-4B .第二象限)C .π-arctan 1 2D .π+arctan 1 2C .椭圆D .双曲线B .D. C .C . 443(cos , -isin)55 44 - 3(cos, -isin)|z|=0 第三象限 D .argz=πD .第四象限B .2k -4,k =0,1,1.C .4 A . 2i f (n +1) (a ) (n +1)!2i B .2i f (a )n !C .2if (n ) (a )D . 2n!i f (n )(a )dz A . 1 B .2πi C .0 D .12iz=-1是函数(z co +t 1)z 4 的( )(n + 1)!幂极数n =(1 n (2+n )1!)!z n 的收敛半径为(B .e z dz,其中C 为正向圆周|z|= 5C .z dz,其中C 为正向圆周|z|=1 c sinzD .coszdz,其中C 为正向圆周|z|= 2cz-1映射w =z 2 + 2z 下列区域中每一点的伸缩率都大于1的是(下列映射中,把角形域0argz保角映射成单位圆内部|w|<1的为(10.11.12.13.14. 15. 16. 17. 18. 19.20.设 C 为正向圆周|z|=1,则积分 dz 等于( ) c | z | A .0 B .2πi C .2π设函数 f (z )=z e d,则 f (z )等于( )D .-2πA .ze z + e z +1B .ze z +e z -1C .- ze z + e z -1D .ze z - e z +1设积分路线 C 是帖为 z=-1到 z=1 的上半单位圆周, A .2 +i B . 2- i C . z + 1 则 z +21 c z 2 -2- idz 等于( D . -2 +i的收敛区域为( )A .0|z| + B . |z| + C . 0 |z| -1 D .|z| 1sin (z - )z = 是函数 f (z )= 3的(3 3z-A . 一阶极点B .可去奇点C . 一阶零点D .本性奇点A . 3 阶极点B .4 阶极点C .5 阶极点D .6 阶极点A . 0B .1C .2D . +设 Q (z )在点 z=0 处解析,f(z) = Q(z) z(z-1),则 Res[f(z),0]等于(A . Q (0)B .-Q (0)下列积分中,积分值不为零的是( ) A .(z 3 +2z +3)dz,其中C 为正向圆周|z-1|=2 C .Q ′(0) D . -Q ′(0)A .|z +1|12B .|z +1|12 C .| z | 12D .|z|12z 4 + 1 A .w = z z 4+-11z 4-1B .w = B w = z 44z 4-i C .w =C w =z 4+iD .4 z 4 + i w =44幂级数 n-1第二部分非选择题(共60 分)二、填空题(本大题共 10 空,每空 2 分,共 30 分) 不写解答过程,将正确的答案写在每小题的空格内。
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试题及答案6
复变函数与积分变换试题与答案一、填空题(3分×5)1.8的三个立方根分别是 。
2.函数e z f =)(在z 平面上是否解析,有无奇点及弧立奇点 。
3.设C 是正向圆周|z |=1,则⎰cn zdz= 。
4.分式线性映照具有:保 性,保 性,保 性。
5.设f (t )的拉代积分存在,则L [f (t )]= 。
二、判断题(2分×7,请在题后括号内打“√”、“×”)。
1.1+i <2(1+i )() 2.若)(0z f '存在,则f (z )在z 0处解析。
( ) 3.解析函数的导函数仍为解析函数。
( ) 4.幂级数的和函数在其收敛圆内解析。
( ) 5.函数在弧立奇点的留数是其罗朗展式中的C -1()6.从|Z |≤1到|w |≤1的分式线性函数构成的映照的一般形式为0z z z z e w i --=θ。
( ) 7.单位脉冲函数的傅氏变换结果为1。
()三、计算题:(8分×4)1.dz z zz ⎰=1||3sin 2.dz z z z ⎰=-+4||)3)(1(13.设)2()(1)(10-+=z i z z f ,求]),([Re i z f s -4.dz z ze z z⎰=-2||21四、解答题:(8分×3)1. 求由22),(y x y x u -=为实部的解析函数f (z ),使f (0)=0 2.求函数)1(1)(2z z z f -=在圆环1|1|0<-<z 内的罗朗展式。
3.求把上半平面0)(>z I m 映照成单位圆1||<w 的分式线性函数,并使f (i )=0,f (-1)=1。
五、解答题(第1小题7分,第2小题8分)1. 设F )()]([w F t f =,求F )]52([-t f 2.求方程t e y y y -=-'+''32满足初始条件10='=t y ,00==t y的解。
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一 二 三 四 五 六
七 八 九 总 分
一、 单项选择题(本大题共12小题,每小题3分,共36分) 1. 下列等式中,对任意复数z 都成立的等式是( A )
A.z·
z =Re(z·z ) B. z·z =Im(z·z ) C. z·z =arg(z·z ) D. z·
z =|z| 2. 不等式4
z arg 4π
<<π-
所表示的区域为( A ) A.角形区域 B.圆环内部 C.圆的内部
D.椭圆内部
3. 下列函数中,不解析...的函数是( ) A.w=z
B.w=z 2
C.w=e z
D.w=z+cosz 4. 在复平面上,下列关于正弦函数sinz 的命题中,错误..的是( ) A.sinz 是周期函数
B.sinz 是解析函数
C.|sinz|1≤
D.z cos )z (sin ='
5. 在下列复数中,使得e z =2成立的是( ) A.z=2
B.z=ln2+2i π
C.z=2
D.z=ln2+i π
6. 若f(z)在D 内解析,)z (Φ为f(z)的一个原函数,则( ) A.)z ()z (f Φ='
B. )z ()z (f Φ=''
C. )z (f )z (='Φ
D. )z (f )z (=Φ''
7. 设C 为正向圆周|z|=1,则⎰+-C
2
dz )i 1z (1等于( )
A.0
B.
i
21
π C.i 2π D.i π
8. 对于复数项级数∑
∞
=+0
n n
n
6
)i 43(,以下命题正确的是( )
A.级数是条件收敛的
B.级数是绝对收敛的
C.级数的和为∞
D.级数的和不存在,也不为∞ 9. 对于幂级数,下列命题正确的是( ) A.在收敛圆内,幂级数条件收敛 B.在收敛圆内,幂级数绝对收敛 C.在收敛圆周上,幂级数必处处收敛 D.在收敛圆周上,幂级数必处处发散
10. z=0是函数z
z sin 2
的( )
A.本性奇点
B.极点
C.连续点
D.可去奇点
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11. z
1sin 在点z=0处的留数为( )
A. -1
B. 0
C. 1
D. 2
12. 将点∞,0,1分别映射成点0,1,∞的分式线性函数是( ) A.1z z w -=
B. z 1z w -=
C. z
z 1w -= D. z
11
w -=
二、填空题(本大题共5小题,每小题3分,共15分) 1. 设4
i
e 2z π=,则Re (z )=______,Im (z )=______. 2. Ln(1i +)= , ln(1i +)=
3. 设'()43f z z =-,且(1)3f i i +=-,则()f z =________.
4. 设f(z)=(x 2-y 2-x)+i(2xy-y 2)在复平面上可导的点集为_________.
5.
30
(23)i
z dz +-⎰
=
三、综合计算题(共6题,共49分)
1. 计算积分()L
x iy dz +⎰,其中L 为从原点到1+i 的直线段(5分).
2. 设C 为正向圆周|z|=2,计算积分I=2()
.231
C Sin z dz z z π++⎰ (7分)
3. 设22()32(23)f z x y x i xy y =--++-
(1)求出使()f z 可导的点, (2)求()f z 的解析区域. (10分)
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4. 求()2
1
1
f z z =+在1z >上的洛朗级数展开式.(7分)
5. 求0n n z ∞
=∑的和函数,并求出其收敛半径和收敛域.(10分)
6. 用拉普拉斯(Laplace)变换求微积分方程0()()1,t
y t y d ττ'+=⎰满足初始条件
()00y =的解. (10分)
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