积分变换试题2012-2013-1
第二章_Laplace变换(答案)
积分变换练习题 第二章 Laplace 变换________系_______专业 班级 姓名______ ____学号_______§1 Laplace 变换的概念 §2 Laplace 变换的性质一、选择题1.设()(1)t f t e u t -=-,则[()]f t =L [ ](A )(1)1s e s --- (B )(1)1s e s -++ (C )1s e s -- (D )1se s -+11[(1)][()];1[(1)](1)ss t s u t e u t se e u t s e --+⎛⎫-== ⎪ ⎪ ⎪-= ⎪+⎝⎭由延迟性质可得,再由位移性质可得,L L L2.设2sinh ()tf t t =,则[()]f t =L [ ] (A )1ln 1s s -+ (B )1ln 1s s +- (C )12ln 1s s -+ (D )12ln 1s s +-见课本P84二、填空题1.设2()(2)f t t u t =-,则[]()f t =L。
22''222321[(2)][()];1442[(1)]ss s s u t e u t se s s t u t se s e -⎛⎫-== ⎪ ⎪++ ⎪⎛⎫-== ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭由延迟性质可得,再由象函数的微分性质P83(2.7)可得,L L L 2.设2()t f t t e =,则[]()f t =L。
(1)00''231[](Re()1);112[]1(1)t t st s t te e e dt e dt s s t e s s +∞+∞---⎛⎫===> ⎪- ⎪ ⎪⎛⎫== ⎪ ⎪--⎝⎭⎝⎭⎰⎰再由象函数的微分性质P83(2.7)可得,L L 三、解答题1.求下列函数的Laplace 变换:(1)302()12404t f t t t ≤<⎧⎪=-≤<⎨⎪≥⎩242242422402[()]()3(1)33334ststst st st s s s s s f t f t e dt e dt e dte e e e e e e s s s s s s s+∞----------==+--+=+=-++-=-⎰⎰⎰L(2)3,2()cos ,2t f t t t ππ⎧<⎪⎪=⎨⎪>⎪⎩20222222()22202222[()]()3cos 3333,cos cos()sin 2133[()].1stst st sst stst s s sts ssf t f t e dt e dt te dtee e dt ss se te dt ed ee d s e ef t s s sπππππππτππττππππττττ+∞+∞--------=+∞+∞+∞-+-----==+==-+-=+=-=-+=--++⎰⎰⎰⎰⎰⎰⎰,从而L L(3)()sin2tf t = 222002[()]sin 2sin .241t st s t f t e dt e d s ττττ=+∞+∞--===+⎰⎰L(4)()cos ()sin ()f t t t t u t δ=⋅-⋅200[()][cos ()sin ()]cos ()sin ()1cos sin 1.1st stst stst t f t t t t u t e dtt t e dt t u t e dttete dt s δδ-+∞-+∞+∞--+∞--==⋅-⋅=⋅-⋅=-=-+⎰⎰⎰⎰L2.求以2b 为周期的函数1,0()1,2t bf t b t b<≤⎧=⎨-<≤⎩的Laplace 变换。
积分变换(下)带标准答案
k 0 k 0
e sk F ( s) F ( s)
k 0
t
1 1 e s
F (s) . s
19. 设 L [ f (t )] F ( s), 利用卷积定理,证明 L [ f (t )dt ]
0
证:因为 f (t )dt f (t ) u(t ). 所以
0
t
L [ f (t )dt ] L [ f (t ) u (t )]
0
t
L [ f (t )] L [u (t )] 1 F ( s) F ( s) . s s
注:1、教师命题时题目之间不留空白; 2、考生不得在试题纸上答题,教师只批阅答题册正面部分,若考生须在试题图 上作解答,请另附该试题图。3、请在试卷类型、考试方式后打勾注明。 (第 4 页)
三、计算题(每小题 8 分,共 40 分)
11.设 f (t ) e t ( 0) ,求其傅立叶积分公式。 解:
f (t ) 1 f ( )e j d e jt d 2 1 2 e cos d cos td 2 0 2 cos td 0 2 2
(D). 有限多个第二类间断点 .
(t ) 为单位脉冲函数, 3. 设 f (t ) 是一个无穷次可微函数, 那么 (t t0 ) f (t )dt ( C
(A) 不确定; (B). f (t ) ; (C)
)
f (t0 ) ;
(D)
f (0) (t ) .
4.设 F1 () F [ f1(t)], F2( ) F [ f 2( t)] ,则 F ( f1 (t ) f 2 (t )) ( A ) F1 () F2 () ; ( B ) F1 () F2 () ; (C )
《积分变换》复习卷
《积分变换》复习卷一、单项选择题(本大题共10小题,每小题3分,共30分) 1.复数z=1625825-i 的辐角为( )B A.arctan12B.-arctan12C.π-arctan 12D. π+arctan 122.复数z=--355(cos sin )ππi 的三角表示式为( )C A.-+34545(cos sin )ππi B.34545(cos sin )ππ-i C. 34545(cos sin )ππ+iD.--34545(cos sin )ππi3.复数e 3+i所对应的点在( )A A.第一象限 B.第二象限 C.第三象限D.第四象限4.函数w=z 2把Z 平面上的扇形区域:0<argz<π3,0<|z|<2映射成W 平面上的区域( )AA.0<argw<23π,0<|w|<4 B.0<argw<π3,0<|w|<4 C.0<argw<23π,0<|w|<2D.0<argw<π3,0<|w|<25.设C 为正向圆周|z+1|=2,n 为正整数,则积分dz z i n C()-+⎰1等于( )CA.1B.2πiC.0D.12πi6.设函数f z e d z()=⎰ξξξ0,则f(z)等于( )DA.ze z +e z +1B.ze z +e z -1C.-ze z +e z -1D.ze z -e z +17.幂级数z n n n -=∞∑11!的收敛区域为( )BA.0<|z|<+∞B.|z|<+∞C.0<|z|<1D.|z|<18.z=-1是函数cot ()πz z +14的( )C A.3阶极点 B.4阶极点 C.5阶极点D.6阶极点9.设Q(z)在点z=0处解析,f(z)=Q z z z ()()-1,则Res[f(z),0]等于( )B A.Q(0)B.-Q(0)C.'Q ()0D.-'Q ()010.映射w=z 2+2z 在下列区域中每一点的伸缩率都大于1的是( )A A.|z+1|>12B.|z+1|<12C.|z|>12D.|z|<12二、填空题(本大题共10小题,每小题3分,共30分) 11.复数z=4+48i 的模|z|= .8 12.设z=e 2+i ,则argz= .113.方程Rez 2=1所表示的平面曲线为 .双曲线 14.设z=cosi ,则Imz= .015.积分路线C 是由点z=-1到z=1的上半单位圆周,则z zdz C+⎰12等于 .--2πi16.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f z z a dz n C()()-+⎰1等于 .2πi n f a n !()()17.设C 为正向圆周|z|=1,则积分dzz C ||⎰等于 .018.方程lnz=π3i 的解为 . 3),31(21πi e i 或+19.设C为正向圆周|z -i|=12,则积分e z z i dz z Cπ()-=⎰2. -+2ππ()i20.级数n nz nn n !=∞∑1的收敛半径为 . e三、计算题(本大题共4小题,每小题10分,共40分) 21.=x 2+2xy -y 2的共轭调和函数v(x,y),并使v(0,0)=1. 解:∂∂∂∂u x x y u yx y =+=-2222,, 由C -R 条件,有∂∂∂∂v y u x =,∂∂∂∂v x uy=-,∴ v vydy x y dy xy y x ==+=++⎰⎰∂∂ϕ()()2222. 再由∂∂ϕ∂∂v x y x x y uy=+'=-+=-222(),得'=-=-+ϕϕ(),(),x x x x C 22于是 ∴ v=2xy+y 2-x 2+C. 由v(0,0)=1, 得C=1. 故v=2xy+y 2-x 2+1.22.函数f(z)=ed z -⎰ζζ20在点z=0处的泰勒级数,并指出其收敛区域.解:因为f ˊ(z)=ez -2=()!()!(||)-=-<+∞=∞=∞∑∑z n n z z nn n n n2021, 所以由幂级数在收敛圆内逐项求积性质,得 f(z)='=-++=∞∑⎰f d n z n n n n z()()!ζζ12121(||z <+∞).23.留数求积分I=cos x x x dx 42109+++∞⎰的值.解:在上半平面内,f(z)=e z z iz()()2219++有一阶极点z=i 和z=3i.∵I=121912192222cos ()()Re()()xx x dx e x x dx ix++=++-∞+∞-∞+∞⎰⎰=12223Re{Re [(),]Re [(),]},ππi s f z i i s f z i +Res[f(z),i]=116ei, Res[f(z),3i]=-1483e i,∴ I e e =-π483132().24.面上的区域为D :|z+i|>2,|z -i|<2,试求下列保角映射: (1)w 1=f 1(z)把D 映射成W 1平面上的角形域D 1:π4<argw 1<34π;(2)w 2=f 2(w 1)把D 1映射成W 2平面上的第一象限D 2:0<argw 2<π2;(3)w=f 3(w 2)把D 2映射成W 平面的上半平面G :Imw>0; (4)w=f(z)把D 映射成G. 解:(1)由||||z i z i +=-=⎧⎨⎪⎩⎪22解得交点z 1=1,z 2=-1.设w 1=z z -+11,则它把D 映射成W 1平面上的D 1:ππ4341<<arg .w (2)设w 2=ew i -π41,则它把D 1映射成W 2平面上的第一象限D 2:022<<arg .w π(3)设w=w 22,则它把D 2映射成W 平面的上半平面G :Imw>0. (4)w=()().ez z i z z i -⋅-+=--+π4221111****************学院继续教育学院《积分变换》期终试卷(B 卷)班级 *********** 姓名 学号 得分一、单项选择题(本大题共20小题,每小题2分,共40分) 1.方程Rez 2=1所表示的平面曲线为( )D A.圆B.直线C.椭圆D.双曲线2.设z=cosi ,则( )A A.Imz=0 B.Rez=π C.|z|=0D.argz=π3.w=Ln(1-i),则Imw 等于( )BA.-π4B.2401k k ππ-=±⋅⋅⋅,,,C.π4D.2401k k ππ+=±⋅⋅⋅,,,4.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f z z a dz n C()()-+⎰1等于( )DA.211πin f a n ()!()()++ B.2πin f a !() C.2πif a n ()()D.2πi n f a n !()()5.C 为正向圆周|z|=1,则积分dzz C ||⎰等于( )AA.0B.2πiC.2πD.-2π6.积分路线C 是由点z=-1到z=1的上半单位圆周,则z z dz C+⎰12等于( )CA.2+πiB.2-πiC.--2πiD.-+2πi7.π3是函数f(z)=sin()z z --ππ33的( )B A.一阶极点 B.可去奇点C.一阶零点D.本性奇点8.级数()!()!n n z n n+=∞∑120的收敛半径为( )D A.0 B.1 C.2D.+∞9.下列积分中,积分值不为零的是( )D A.()z z dz C323++⎰,其中C 为正向圆周|z -1|=2B.e dz z C⎰,其中C 为正向圆周|z|=5C.zzdz C sin ⎰,其中C 为正向圆周|z|=1 D.cos zz dz C -⎰1,其中C 为正向圆周|z|=210.下列影射中,把角形域0<argz<π4保角映射成单位圆内部|w|<1的为( )C A.w=z z 4411+- B.w=z z 4411-+ C.w=z i z i44-+D.w=z i z i44+-二、填空题(本大题共10空,每空2分,共20分)11.z=(1+i)100,则Imz= .0 12.复数z=1625825-i 的辐角为 .-arctan 1213.复数z=--355(cos sin )ππi 的三角表示式为 .34545(cos sin )ππ+i 14.复数e 3+i 所对应的点在 .第一象限15.函数w=z 2把Z 平面上的扇形区域:0<argz<π3,0<|z|<2映射成W 平面上的区域 .0<argw<23π,0<|w|<416.设C 为正向圆周|z+1|=2,n 为正整数,则积分dz z i n C()-+⎰1等于 .017.f(z)=z 2的可导处为 .018.为正向圆周|z|=1,则()1zz dz C+=⎰ . 4πi19.为正向圆周|ξ|=2,f(z)=sinπζζζ3-⎰z d C,其中|z|<2,则'=f ()1 . ππππ23233i i ,cos或⋅20.f(z)=1111115zz z [()]+++⋅⋅⋅++在点z=0处的留数为 .6 三、计算题(本大题共4小题,每小题10分,共40分) 21.积分I=z zz dz C +⎰||的值,其中C 为正向圆周|z|=2.解:z z z dz zdz i i d CC +==⋅+-⎰⎰⎰||Re cos (cos sin )12222θθθθππ=4i (cos ).1240+=⎰θθππd i22.积分I=e z i z i dz zCπ()()-+⎰223的值,其中C 为正向圆周|z -1|=3.解:因在C 内f(z)=e z i z i zπ()()-+223有二阶极点z=i ,所以f z dz i ddzz i f z z i C()!lim[()()]=-→⎰212π =232323ππππi ez i ez i z iz z lim[()()]→+-+=ππ1612().-+i 23.利用留数求积分I=cos x x x dx 420109+++∞⎰的值.解:在上半平面内,f(z)=e z z iz()()2219++有一阶极点z=i 和z=3i.∵I=121912192222cos ()()Re()()xx x dx e x x dx ix++=++-∞+∞-∞+∞⎰⎰=12223Re{Re [(),]Re [(),]},ππi s f z i i s f z i + Res[f(z),i]=116ei, Res[f(z),3i]=-1483e i,∴ I ee =-π483132().24.设Z 平面上的区域为D :|z+i|>2,|z -i|<2,试求下列保角映射: (1)w 1=f 1(z)把D 映射成W 1平面上的角形域D 1:π4<argw 1<34π;(2)w 2=f 2(w 1)把D 1映射成W 2平面上的第一象限D 2:0<argw 2<π2;(3)w=f 3(w 2)把D 2映射成W 平面的上半平面G :Imw>0; (4)w=f(z)把D 映射成G. 解:(1)由||||z i z i +=-=⎧⎨⎪⎩⎪22解得交点z 1=1,z 2=-1.设w 1=z z -+11,则它把D 映射成W 1平面上的D 1:ππ4341<<arg .w (2)设w 2=ew i -π41,则它把D 1映射成W 2平面上的第一象限D 2:022<<arg .w π(3)设w=w 22,则它把D 2映射成W 平面的上半平面G :Imw>0. (4)w=()().ez z i z z i -⋅-+=--+π4221111。
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。
积分变换习题
1 +∞ 1 = (1 − τ 2 )(cos ωτ − j sin ωτ )dτ e jωt dω 2π ∫−∞ ∫−1 1 +∞ 1 = ∫ ( ∫ (1 − τ 2 ) cos ωτdτ )e jωt dω
π
1
−∞
∞
0
=
ω 4 ∞ sin ω − ω cos ω = ∫ cos ωtdω π 0 ω3
= 2β
− 2β
β
π
∫
0
∞
0
cos ωt 2β −β t dω ∴ e = π ω2 + β 2
∫
∞
0
cos ωt dω ω2 + β 2
∴∫
∞
cos ωt π −β t dω = e 2 2 β +ω 2β
p 29 : 1
解 : F (ω ) = ∫
∞ −∞
Ae
− j ωt
dt = A∫ e − jωt dt
p30 : 7.
解 : 2πδ (ω + ω0 ) ↔ e jω0t 2πδ (ω − ω0 ) ↔ e − jω0t
∴ F (ω ) = 1 [2πδ (ω + ω0 ) + 2πδ (ω − ω0 )] 2
1 jωt ↔ (e + e − jωt ) = cos ω0t 2
∴ f (t ) = cos ω0t
∴ ℜ[ f (t )] = 1 a a ℜ[δ (t + a)] + ℜ[δ (t − a )] + ℜ δ (t + ) + ℜ δ (t − ) 2 2 2
= cos ωa + cos
哈工程复变函数与积分变换期末试题及答案
1、 下列函数中在原点不连续的为
Re z A. f ( z ) 1 z (Re z ) 2 B. f ( z ) z
2011-2012 )
分 ( . )
2
C
f ( z) dz z n 1
n 1
(
B. ( 1)
n 1
)
2a n
A. ( 1)
4ia n
f (t )
III:对任意不通过原点的简单闭曲线 C , Ⅳ: z n
n0
.
1 1 ( 0 a 1 )的收敛半径为 ; zn , n a n0 1 a sin z 的二阶极点。 z2
B.2 C.3 D.4
2s 3 , f (t ) 为 F ( s ) 拉 普 拉 斯 逆 变 换 得 到 的 象 原 函 数 , 则 s2 9
三、计算题 1 1、解:方程变形得 两边同时取对数
4、 0
z 1 i w z 1 i ……………………………………………….1 分 即映射为 1
又该映射将 1 2i 映射为
5 代入上式得
1 5
1 2i 1 i 1 2i 1 i
e 1 i
z
9.设 u (t ) 为单位阶跃函数,则傅立叶变换 F [e 10.在映射 w z iz 下, z i 处的旋转角为
2 i t
装
u (t)]
,伸缩率为
. .
学号:
(2)
2 z i 内;
1.若
zn
n2 1 i (1 ) n lim z 1 n n ,则 n n (
零,则 f ( z ) 在 z 0 处解析
积分变换复习题解答
积分变换复习题解答一、求下列函数的付氏变换1、设(),0,00,⎩⎨⎧<≥=-t t e t f t β求()[]()[]()[]t f F t f F t f F -+'',1,解:()()()2117152F f t j F f t j ωωβω---''==⎡⎤⎡⎤⎣⎦⎣⎦+()()11415(1)11j j F f t eF f t ej ωωβω---⋅-+==⎡⎤⎡⎤⎣⎦⎣⎦+()()1212151F f t F j ωβω----=-=⎡⎤⎣⎦-2、()()()()1151141722111122{[]}{}itj j F e u t F u t eF u t e j ωωωωωωωωπδωω-----⋅-⋅=+=+=+⎡⎤⎡⎤-=-==+⎡⎤⎢⎥⎣⎦⎣⎦⎣⎦()2(1)11(1)j e j ωπδωω-+⎡⎤=++⎢⎥+⎣⎦3、[]()()112000sin F t j ωωδωωδωω-=+--⎡⎤⎣⎦4、()()()55114173351353j j F u t F u t e F u t e j ωωπδωω----⎡⎤⎡⎤⎛⎫-=-==+⎡⎤⎡⎤ ⎪⎢⎥⎢⎥⎣⎦⎣⎦⎝⎭⎣⎦⎣⎦5、()()()()()1181721122d d d F tu t j F u t j F u t j j d d d j πδωπδωωωωωω--⎡⎤'===+=-+⎡⎤⎡⎤⎡⎤⎢⎥⎣⎦⎣⎦⎣⎦⎣⎦6、()()()()()114118111j j j j F t eF t e j F t e j j e ωωωωδδωδωω---⋅---''-===⋅=⎡⎤⎡⎤⎡⎤⎣⎦⎣⎦⎣⎦7、()()()()1111111[11]cos F t t F t t t δδπδδππ-++-=++-=⎡⎤⎡⎤⎣⎦⎣⎦8、()110323itF e πδω-⎡⎤=-⎣⎦二、计算:1、()127sin sin 0332t t dt ππδ-+∞-∞⎛⎫⎛⎫-=-= ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎰2、128sin sin 42242t t dt ππππδ-+∞-∞⎛⎫⎛⎫⎛⎫-+=+= ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎰三、求卷积:1、设()(),0,00,,0,00,221⎩⎨⎧<≥=⎩⎨⎧<≥=--t t e t f t t e t f t t 求:()()t f t f 21*解:0t <时:12()()0f t f t *=0t ≥时:()()()22212120()()tttt tt t f t f t f f t d e ed ee d e e ττττττττ------*=-===-⎰⎰⎰212,0()()0,0t te e tf t f t t --⎧-≥∴*=⎨<⎩2、设()()212,0,0,0,00,0t t t t f t f t t t ≥⎧≥⎧==⎨⎨<<⎩⎩,求:()()t f t f 21* 解:0t <时:12()()0f t f t *=0t ≥时:()()()24121201()()12ttf t f t f f t d t d t ττττττ*=-=-=⎰⎰ 412,0()()120,0t t f t f t t ⎧≥⎪∴*=⎨⎪<⎩四、求下列函数的拉氏变换: 1、219126333222255[sin5][sin5]5(3)5ts s s s L e t L t s s ---=-=-===+-+ 2、()(1)1221[cos2][cos2]12t ts L et e L e t e s ---+=⋅=⋅++同上题3、()()()(){}22221521812422222222231442[2]1[2][]ss s d d d L t u t L u t e L u t e e ds ds ds s s s s -------⎧⎫⎛⎫-=--==⋅=++⎨⎬ ⎪⎩⎭⎝⎭4、()222511[521]2ts L e t t e s s sδ-+-++=+++- 5、[]272822211sin sin cos cos sin sin cos 444221121s s L t L t t L t t s s s πππ--⎡⎤-⎛⎫⎡⎤⎡⎤-=-=-=-= ⎪⎢⎥⎢⎥⎢⎥+++⎝⎭⎣⎦⎣⎦⎣⎦6、(){}21312191271122[cos2]1[cos2]{[cos2]}2tts s s s d d d sL te t L e t L t ds dsds s -----=-=-⎧⎫=-=-=-⎨⎬+⎩⎭()22222123(1)225d s s s ds s s s ⎧⎫---=-=⎨⎬-+⎩⎭-+ 7、⎥⎦⎤⎢⎣⎡t t L 2sin []21712822sin 2arctan arctan 2222ss s s sL t ds ds s π---+∞+∞+∞====-+⎰⎰ 8、⎥⎦⎤⎢⎣⎡⎰-tt tdt e L 023sin []()21621912622221113sin3sin323t s s L e t L t s ss s -----=+⎡⎤==⋅=⋅⎣⎦++9、20t t e e dt t --+∞-⎰21722000111ln ln 2122t ts L e e ds ds s s s --+∞+∞--+∞+⎛⎫⎡⎤=-=-== ⎪⎣⎦+++⎝⎭⎰⎰10、设()5,122,24,0,4t f t t t ≤<⎧⎪=≤<⎨⎪≥⎩试用单位阶跃函数及延迟了的单位阶跃函数表示()t f ,并求[])(t f L 。
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)
全国7月高等教育自学考试-复变函数与积分变换试题与答案
全国2012年7月高等教育自学考试复变函数与积分变换试题课程代码:02199一、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.复数1+i的辐角为()A.2π,k k Z∈B.π2π,4k k Z+∈C.π2π,2k k Z+∈D.(21)π,k k Z+∈2.在复平面上方程|z-1|+|z+1|=4表示()A.直线B.圆周C.椭圆周D.抛物线3.不等式组1||1,Im2z z<<表示的区域是()A.单连通区域B.多连通区域C.无界区域D.闭区域4.关于函数cos z,以下哪个说法是错误的()A.它是有界函数B.它是周期函数C.它仅有实零点D.它是解析函数5.函数2()||f z z=在复平面上有定义且()A.在z=0解析B.处处解析C.处处不解析D.以上都不对6.设C为正向圆周|z|=1,则积分C dz z⎰的值为()A.0 B.1 C.2πD.2πi7.当函数3()(2)(21)zf zz z=--表示成z的幂级数时,收敛半径为()A.12B.1C .2D .∞8.点z =0是函数221()sin z f z z z-=的( ) A .可去奇点B .极点C .本性奇点D .解析点 9.函数1()z f z e =在点z =0处的留数为( )A .0B .1C .2D .e 10.映射1()w f z z ==将单位圆盘||1z <映成( ) A .|w |<1B .|w |>1C .Re w <1D .Re w >1二、填空题(本大题共10小题,每小题2分,共20分)请在每小题的空格中填上正确答案,错填、不填均无分。
11.复数(1+i )2的共轭复数为__________.12.复平面上解析函数()(,)(,)f z u x y iv x y =+满足的柯西-黎曼条件为__________.13.函数()z f z e =的周期为__________.14.设C 是从0到i 的线段,则积分||cz dz =⎰__________. 15.设C 由正向圆周|z |=3与负向圆周|z |=1组成,则积分zC e dz z=⎰__________.16.函数1()f z z=在1z =处的泰勒展开式为__________. 17.函数3()3f z z z =+在z i =处的伸缩率为__________.18.把点1,,1z i =-分别映成点,1,0w =∞-的分式线性变换为__________.19.设()f t 是可微函数且lim ()0t f t →∞=,则f (t )的傅氏变换与()f t '的傅氏变换的关系为__________.20.设L [()]()f t F p =,则对任意复数p 0有L 0[()]p t e f t __________.三、计算题(本大题共7小题,每小题6分,共42分)21.指出函数21()1f z z =+在复平面上的解析区域并求其导数。
天津工业大学积分变换2012期末考试题
2.利用微分性质求函数 的Laplace变换。
3.利用Fourier变换求解 ,其中
4.利用Laplace变换求常系数微分方程: ,满足
条件下的解
五.证明题(每小题10分)
1.若ℐ ,证明:ℐ 。
2.利用卷积定理证明ℒ-1[ ]= 。
天津工业大学(2012—2013学年第一学期)
《积分变换》试卷(2012.10)
特别提示:请考生在密封线左侧的指定位置按照要求填写个人信息,若写在其它处视为作弊。本试卷共有五道大题,请认真核对后做答,若有疑问请与监考教师联系。
满分
16
16
16
32
20
总分
复核
题目
一
二
三
四
五
得分
评阅人
一.计算题(每小题8分)
1.求正弦函数 的Fourier变换。
2.求指数函数 的Laplace变换。
二.计算题(每小题8分)
1.求函数 的Fourier积分表达式。
2.若函数 ,其中 ,求ℐ 。
三.计算题(每小题8分)
1.设 是以 为周期的函数,且在一个周期内的表达式为
,求ℒ 。
2.求解:ℒ-1[ ]。
四.应用题(每小题8ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ)
复变函数与积分变换试题一
复变函数与积分变换试题一复变函数与积分变换试题一2012年10月一、选择题(每小题3分,共12分)1.(cos θ+i sin θ)3=( )A.cos(3θ)+i sin(3θ)B.cos 3sin 3θθi +C.cos(3θ)+3i sin(3θ)D.cos 3sin 33θθi + 2.下列集合为无界单连通区域的是( )A.Re(z-5i )2≥B.| z-5i |3≤C.| z-5i |>0D.Im(z-5i )<-13.下列选项中不属于cosz 性质的是( )A.cosz 以2π为周期B.cosz 是偶函数C.cosz 是有界函数D.cosz 在Z 平面解析4.Ln(-1)的主值是( )A.-2πiB.-πiC.πiD.2πi二、填空题(每空4分,共20分)1.设点i z 2121--=,则其辐角主值arg z (-π<arg z ≤π)为_______.2. 设y 是实数,则sin(iy)的模为________.3、设a>0,则Lna=________.4、设f(z)=u(x,y)+iv(x,y),如果________,则称f(z)满足柯西—黎曼条件.5、方程z=t+i t(t 是实参数)给出的曲线为________.三、解答题(1-4每题10分,5题13分,6题15分,共68分)1.设z =231i -,求|z |及Arg z . 2、求复数z=i+1 i -1的实部、虚部、模和辐角. 3、说明函数f(z)=|z|在z 平面上任何点都不解析.4、计算积分⎰c dz z ||,其中C 是上半单位圆周,起点为-1,终点为1.5、验证233),(xy x y x u -=是Z 平面上的调和函数,并求以),(y x u 为实部的解析函数)(z f ,且满足i f =)0(.6、求dz z z c ⎰-14sin 2π之值,其中C:|z|=2.。
积分变换考试题及答案
积分变换考试题及答案一、单项选择题(每题2分,共10分)1. 积分变换中,傅里叶变换属于哪一种变换?A. 线性变换B. 非线性变换C. 正交变换D. 反演变换答案:A2. 拉普拉斯变换的定义域是:A. 复平面的左半平面B. 复平面的右半平面C. 复平面的虚轴D. 复平面的实轴答案:B3. 以下哪个函数的傅里叶变换是频域中的冲击函数?A. 常数函数B. 正弦函数C. 指数函数D. 矩形脉冲函数答案:D4. 函数f(t)的拉普拉斯变换记作F(s),则f(at)的拉普拉斯变换是:A. F(as)B. aF(s)C. 1/aF(s/a)D. aF(as)答案:C5. 函数f(t)的傅里叶变换是F(ω),则f(-t)的傅里叶变换是:A. F(ω)B. -F(ω)C. F(-ω)D. -F(-ω)答案:C二、填空题(每题2分,共10分)1. 函数f(t)的拉普拉斯变换定义为∫_0^∞ e^(-st)f(t)dt,其中s 是复变量。
2. 傅里叶变换的频率域表示为F(ω),其定义为∫_(-∞)^∞f(t)e^(-jωt)dt。
3. 函数f(t)的逆拉普拉斯变换是f(t),即F(s)的逆变换。
4. 函数f(t)的傅里叶变换是F(ω),其逆变换是f(t),即1/(2π)∫_(-∞)^∞ F(ω)e^(jωt)dω。
5. 函数f(t)的Z变换定义为F(z) = ∑_(n=-∞)^∞ f(n)z^(-n),其中z是复变量。
三、计算题(每题10分,共30分)1. 计算函数f(t) = e^(-at)u(t)的拉普拉斯变换,其中a > 0,u(t)是单位阶跃函数。
答案:F(s) = 1/(s+a),s > -a。
2. 计算函数f(t) = sin(ωt)的傅里叶变换。
答案:F(ω) = (π/2j)[δ(ω-ω0) - δ(ω+ω0)],其中ω0是角频率。
3. 计算函数f(t) = (1/2)^t u(t)的Z变换。
积分变换第一章练习题及答案
积分变换第一章练习题(100分)一、填空题(每空4分,共60分)1.()sin t tdt δ+∞-∞⎰= .2.设[()]()F f t F w =,则()F w 与()f t 有 (相同,不同) 的奇偶性.3.[sin2]F t = .4.[(3)]F u t = .5.函数0()sin3()f t t t t =δ-的傅立叶变换6.傅立叶积分公式的三角形式为: 00()()cos ()sin f t a td b td +∞+∞=ωωω+ωωω⎰⎰这里=)(ωa ;=)(ωb7.函数0()()j t f t e t u t ω=⋅⋅的傅立叶变换 。
8.已知函数()f t 的傅立叶变换为()F ω,则函数()f at b + 的傅立叶变换为 。
9.0[()]t t δ-=F[1]=F0[]jw t e =F0[()sin ]u t w t =F[(23)()]t f t -=F10.设50,0(),0t t f t e t -<⎧=⎨≥⎩,则[()]f t =F二、综合题(每题10分,共40分)1.若10,0()1,010,1t f t t t t <⎧⎪=-≤≤⎨⎪>⎩,20,0()1,020,2t f t t t <⎧⎪=≤≤⎨⎪>⎩, 求:12()*()f t f t (10分) 2.求函数()sin cos f t t t =的傅立叶变换)(ωF 。
(10分)3.证明在傅氏变换下123123f f f f f f **=**⎡⎤⎡⎤⎣⎦⎣⎦成立。
(10分) 4.求余弦函数0()cos f t t =ω的傅氏变换。
(10分)答案:一、填空题1.02.相同3.[(2)(2)]j w w πδ+-δ- 4.1()3w jw +πδ 5.00sin 3jwt t e -⋅ 6.11()()cos ,()()sin a w f w d b w f w d +∞+∞-∞-∞=τττ=τττππ⎰⎰ 7.0201()()j w w w w '-+πδ-- 8.1()b jw a w e F a a9.0000001)2)2()3)2(),1114)[()()]2()()5)2()3()jwt e w w w w w w w j w w j w w jF w F w -πδπδ-+πδ---πδ+-+'- 10.2525jw w-+ 1、解:1212()*()()()f t f t f f t d +∞-∞=τ-ττ⎰10,0()1,010,1f τ<⎧⎪τ=-τ≤τ≤⎨⎪τ>⎩, 220,0()1,020,20,()1,20,2t f t t t t f t t tt -τ<⎧⎪-τ=≤-τ≤⎨⎪-τ>⎩τ>⎧⎪⇔-τ=-≤τ≤⎨⎪τ<-⎩非零积分域为:012t t≤τ≤⎧⎨-≤τ≤⎩1)0t ≤无公共非零积分域⇔12(),()f f t τ-τ至少有一个为零 即:当0t ≤时,12()()0f t f t *= (2分) 202)0101t t t -<⎧⇒<≤⎨<≤⎩公共非零积分域为0t ≤τ≤ 即:当01t <≤时2120()()(1)2t t f t f t dt t *=-τ=-⎰ (2分) 203)121t t t -≤⎧⇒<≤⎨>⎩公共非零积分域为01≤τ≤ 即:当12t <≤时,11201()()(1)2f t f t dt *=-τ=⎰ (2分) 0214)01t t <-<⎧⇒Φ⎨<<⎩不存在该情况 0215)231t t t <-≤⎧⇔<≤⎨>⎩公共非零积分域为21t -≤τ≤ 即:当23t <≤时,211229()()(1)322t t f t f t dt t -*=-τ=-+⎰ (2分) 6)213t t ->⇔> 无公共非零积分域⇔12(),()f f t τ-τ至少有一个为零 即:当3t >时,12()()0f t f t *= (2分)。
积分变换复习卷
《积分变换》复习卷一、单项选择题1.复数z=1625825-i 的辐角为( )BA.arctan 12B.-arctan 12C.π-arctan 12D. π+arctan 122.方程Rez 2=1所表示的平面曲线为( )D A.圆B.直线C.椭圆D.双曲线3.复数z=--355(cos sin )ππi 的三角表示式为( )C A.-+34545(cos sin )ππiB.34545(cos sin )ππ-iC. 34545(cos sin )ππ+iD.--34545(cos sin )ππi3.复数e 3+i 所对应的点在( )A A.第一象限 B.第二象限 C.第三象限D.第四象限4.积分路线C 是由点z=-1到z=1的上半单位圆周,则z z dz C+⎰12等于( )CA.2+πiB.2-πiC.--2πiD.-+2πi5.函数w=z 2把Z 平面上的扇形区域:0<argz<π3,0<|z|<2映射成W 平面上的区域( )AA.0<argw<23π,0<|w|<4 B.0<argw<π3,0<|w|<4 C.0<argw<23π,0<|w|<2D.0<argw<π3,0<|w|<2 6.设C 为正向圆周|z+1|=2,n 为正整数,则积分dz z i n C()-+⎰1等于( )CA.1B.2πiC.0D.12πi7.设函数f z e d z()=⎰ξξξ0,则f(z)等于( )DA.ze z +e z +1B.ze z +e z -1C.-ze z +e z -1D.ze z -e z +18.级数()!()!n n z n n+=∞∑120的收敛半径为( )D A.0 B.1 C.2D.+∞9.幂级数z n n n -=∞∑11!的收敛区域为( )B A.0<|z|<+∞ B.|z|<+∞ C.0<|z|<1D.|z|<110.z=-1是函数cot ()πzz +14的( )C A.3阶极点 B.4阶极点 C.5阶极点D.6阶极点11.下列影射中,把角形域0<argz<π4保角映射成单位圆内部|w|<1的为( )C A.w=z z 4411+- B.w=z z 4411-+ C.w=z i z i44-+D.w=z i z i44+-12.设Q(z)在点z=0处解析,f(z)=Q z z z ()()-1,则Res[f(z),0]等于( )B A.Q(0)B.-Q(0)C.'Q ()0D.-'Q ()013.映射w=z 2+2z 在下列区域中每一点的伸缩率都大于1的是( )A A.|z+1|>12B.|z+1|<12C.|z|>12D.|z|<12二、填空题11.复数z=4+48i 的模|z|= .8 12.设z=e 2+i ,则argz= .113.方程Rez 2=1所表示的平面曲线为 .双曲线14.复数z=--355(cos sin )ππi 的三角表示式为 .34545(cos sin )ππ+i15.设z=cosi ,则Imz= .0 16.f(z)=z 2的可导处为 .017.积分路线C 是由点z=-1到z=1的上半单位圆周,则z z dz C+⎰12等于 .--2πi18.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f z z a dz n C()()-+⎰1等于 .2πi n f a n !()()19.设C 为正向圆周|z|=1,则积分dzz C ||⎰等于 .020.f(z)=1111115zz z [()]+++⋅⋅⋅++在点z=0处的留数为 .6 21.方程lnz=π3i 的解为 . 3),31(21πi e i 或+22.设C 为正向圆周|z -i|=12,则积分e z z i dz z Cπ()-=⎰2. -+2ππ()i23.级数n n z nn n !=∞∑1的收敛半径为 . e 三、计算题24.=x 2+2xy -y 2的共轭调和函数v(x,y),并使v(0,0)=1.解: ∂∂∂∂u x x y uyx y =+=-2222,,由C -R 条件,有∂∂∂∂v y u x =,∂∂∂∂v x uy=-,∴ v vydy x y dy xy y x ==+=++⎰⎰∂∂ϕ()()2222. 再由∂∂ϕ∂∂v x y x x y uy=+'=-+=-222(), 得'=-=-+ϕϕ(),(),x x x x C 22于是 ∴ v=2xy+y 2-x 2+C. 由v(0,0)=1, 得C=1. 故v=2xy+y 2-x 2+1.25.积分I=z zz dz C+⎰||的值,其中C 为正向圆周|z|=2.解:z z z dz zdz i i d CC +==⋅+-⎰⎰⎰||Re cos (cos sin )12222θθθθππ=4i (cos ).1240+=⎰θθππd i26.函数f(z)=e d z-⎰ζζ20在点z=0处的泰勒级数,并指出其收敛区域.解:因为f ˊ(z)=ez -2=()!()!(||)-=-<+∞=∞=∞∑∑z n n z z nn n n n2021, 所以由幂级数在收敛圆内逐项求积性质,得 f(z)='=-++=∞∑⎰f d n z n n n n z()()!ζζ12121(||z <+∞). 27.设Z 平面上的区域为D :|z+i|>2,|z -i|<2,试求下列保角映射: (1)w 1=f 1(z)把D 映射成W 1平面上的角形域D 1:π4<argw 1<34π;(2)w 2=f 2(w 1)把D 1映射成W 2平面上的第一象限D 2:0<argw 2<π2; (3)w=f 3(w 2)把D 2映射成W 平面的上半平面G :Imw>0; (4)w=f(z)把D 映射成G. 28.留数求积分I=cos x x x dx 42109+++∞⎰的值.解:在上半平面内,f(z)=e z z iz()()2219++有一阶极点z=i 和z=3i.∵I=121912192222cos ()()Re()()xx x dx e x x dx ix++=++-∞+∞-∞+∞⎰⎰=12223Re{Re [(),]Re [(),]},ππi s f z i i s f z i + Res[f(z),i]=116ei, Res[f(z),3i]=-1483e i,∴ I e e =-π483132().29.面上的区域为D :|z+i|>2,|z -i|<2,试求下列保角映射: (1)w 1=f 1(z)把D 映射成W 1平面上的角形域D 1:π4<argw 1<34π;(2)w 2=f 2(w 1)把D 1映射成W 2平面上的第一象限D 2:0<argw 2<π2; (3)w=f 3(w 2)把D 2映射成W 平面的上半平面G :Imw>0; (4)w=f(z)把D 映射成G.解:(1)由||||z i z i +=-=⎧⎨⎪⎩⎪22 解得交点z 1=1,z 2=-1. 设w 1=z z -+11,则它把D 映射成W 1平面上的D 1:ππ4341<<arg .w(2)设w 2=e w i -π41,则它把D 1映射成W 2平面上的第一象限D 2:022<<arg .w π(3)设w=w 22,则它把D 2映射成W 平面的上半平面G :Imw>0. (4)w=()().ez z i z z i -⋅-+=--+π4221111。
2012复变函数与积分变换试卷
模拟试卷一一.填空题 1. =⎪⎭⎫ ⎝⎛+-711i i .2.I=()的正向为其中0,sin >=-⎰a z c dz z e zcz,则I= .3. z 1tan 能否在R z <<0内展成Lraurent 级数? 4.其中c 为2=z 的正向:dzzzc1sin2⎰=5. 已知()ωωωsin =F ,则()t f =二.选择题1.()()z z z f Re =在何处解析(A) 0 (B)1 (C)2 (D)无2.沿正向圆周的积分. dzzz z ⎰=-221sin =(A)21sin i π. (B) 0. (C)1sin i π. (D)以上都不对.3.()∑+∞-∞=--n n nz 14的收敛域为(A) .4141<-<z . (B)ez <-<21 (C)211<-<z .(D)无法确定4. 设z =a 是()z f 的m 级极点,则()()z f z f '在点z =a 的留数是 .(A) m. (B) -2m. (C) -m. (D) 以上都不对. 三.计算题 1.()ivu z f +=为解析函数,322333yxyy x x v u --+=-,求u2.设函数()z f 与分别以z=a 为m 级与n 级极点,那么函数()()z g z f .在z=a 处极点如何?3.求下列函数在指定点z 0处的Taylor 级数及其收敛半径。
()1,102-==z zz f4.求拉氏变换()t t f 6sin =(k 为实数)5. 求方程te y y y -=+'+''34满足条件()()100='=y y 的解. 四.证明题 1.利用e z 的Taylor 展式,证明不等式zzzez ee ≤-≤-112.若()=ϖF ℱ()[]t f (a 为非零常数) 证明:ℱ()[]⎪⎭⎫ ⎝⎛=a F a at f ϖ1模拟试卷一答案一.填空题1.i2. 03.否 4.1/6- 5.()0.5,10,10.25,1t f t t t ⎧<⎪=>⎨⎪=⎩二.选择题 1. (D) 2. (A) 3.(A) 4. (C) 三.计算题1.233u x y y c=-+2.函数()()z g z f 在z=a 处极点为m+n 级 3.()()121111n n fz n z R z∞-===+=∑4. 2636s + 5.()3371442ttty t eete---=-++.模拟试卷二一.填空题1. C 为1=z 正向,则⎰cdzz =2. ()()2323lxy x i y nx my z f +++=为解析函数,则l, m,n 分别为 .3.2R e ,0shz s z ⎡⎤=⎢⎥⎣⎦4. 级数()∑∞=-122n nnz .收敛半径为5. δ-函数的筛选性质是 二.选择题1. ()()1-=-t u e t f t,则ℒ()f t =⎡⎤⎣⎦(A) .()11---s es (B) ()11---s es (C)2()11---s es (D)以上都不对2.ℱ()[]()ωF t f =,则ℱ()()[]=-t f t 2 (A)()()ωϖF F 2-' . (B)()()ωϖF F 2-'-. (C) ()()ωϖF F i 2-'. (D) 以上都不对 3.C 为3=z 的正向,().2103⎰-czzdz(A) .1 (B)2 (C)0 (D) 以上都不对4. 沿正向圆周的积分dzz zz ⎰=⎪⎭⎫ ⎝⎛-222sin π =(A).0. (B).2 (C).2+i. (D). 以上都不对.1. 求sin(3+4i).2.计算()()⎰--cb z a z dz,其中a 、b 为不在简单闭曲线c上的复常数,a ≠b. 3.求函数()1,110=+-=z z z z f 在指定点z 0处的Taylor 级数及其收敛半径。
上海交通大学数学物理方法-积分变换试题
8.
像函数 F ( )
9.
已 知 某 函 数 f( t ) 的 傅 里 叶 变 换 为 F ( )
[( 2) ( 3)], 则
f (t )
1 2it [e e 3it ] 2 2 3t 3 p 1 e 2t 的拉普拉斯逆变换为 e 5 5 p p 6
6.
设解析函数 f (z ) u(x ,y )
iv(x ,y ) 的实部 u(x ,y ) 是以下拉普拉斯方程的边值
u xx u yy 0, 问题 u(0,y ) 2y ,u(1,y ) 0 的解. u(x ,0) 0,u(x ,1) 2(x 1)
一、 单项选择题
1. 设 f ( t) (A)
te 3t sin 2t ,则拉普拉斯变换 L[f (t )] 为(A)
(B)
4(P 3) ; [(P 3)2 4]2
(P 3) ; [(P 3)2 4]2
(C)
4(P 3) ; (P 3)2 4
(D)
4P . [P 4]2
(B)
(A)
1 (1 i ) 1
2
1 (1 i )2 1 1 (1 i )2 1
(C)
1 (1 i ) 1
2
(D)
5.
设函数 f ( t )的拉普拉斯变换 L[f (t )]
F ( p ),则以下公式不正确的是(C)
( B)
(A) f (t )
2
2.利用拉普拉斯变换的性质,实积分
0
te at sin btdt(a 0) 的值为(C)
( B)
自学考试复变函数与积分变换试题与答案
全国2012年4月高等教育自学考试复变函数与积分变换试题课程代码:02199一、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2()32f z z iz =+-,则()f z 的零点个数为( )A .0 B.1C.2D.32.函数2()f z z =在复平面上( )A .处处不连续 B.处处连续,处处不可导C.处处连续,仅在点z =0可导D.处处连续,仅在点z =0解析3.2sin i =( )A .1()e e i -- B.1()e e i -+C .1()e e i --D .1e e -+4.设C 是正向圆周2z =,则2C dzz ⎰=( )A .0B .2i π-C .i πD .2i π5.设C 是绕点00z ≠的正向简单闭曲线,则530()C z dz z z =-⎰ ( ) A .2i π B .3020z i πC .502z i π D .06.1C ,2C 分别是正向圆周1z =与21z -=,则1211sin 2222zC C e zdz dzi z i z ππ+=--⎰⎰() A .2i π B .cos2C .0D .sin27.函数21()=(-56)f z z z z +在下列哪个区域内不能..展开为罗朗级数( )A .z <1B .0<z <2C .2<<3zD .>3z 8.幂级数01(-1)2nn n n z ∞=+∑的收敛半径为( ) A .12 B .2C .4D .+∞ 9.设C 为正向圆周1z =,则112sin C dz i z π=⎰ ( ) A .2i π-B .2i πC .-1D .1 10.函数3511cos (1)(1)z z --在点1z =处的留数为( ) A.0 B.1C.2D.3 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。
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工业大学(2012—2013学年第一学期) 《积分变换》期末试卷理学院)
一(每题5分) 1. 计算下列积分 (1) ⎰+∞-03sin tdt e t (2) ⎰∞+---032dt t e e t t 2. 已知 [)(t f ]=)(w F ,)(')(t tf t g =,求 [)(t g ]。
3. 已知t te t f t 2sin 1)(+-=,求 [)(t f ]。
-------------------------------
密
封
线
----------------------------------------密
封
线
----------------------------------------
密封
线
---------------------------------------
学院
专业班
学号
姓名 装订线装订线装订线
4. 已知)3)(1(3)(-++=
s s s s F ,求 -1[)(s F ]。
5. 已知1
1ln
)(-+=s s s F ,求 -1[)(s F ]。
6. 求96t t *
二
解答题
1. (本小题12分) 根据Fourier 积分定理,(1)求函数
⎩⎨⎧≤=其它
,01,1)(t t f 的Fourier 积分表达式; (2) 由问题(1)所得结果计算积分
dx x x ⎰+∞
∞-sin 的值。
2. (本小题10分) 已知周期为T 的函数)(t f T ,其付里叶级数的复指数形式为:
)(t f T =
∑+∞-∞=n jnwt n e c ,其中n n c A 2=称为)(t f T 的(振幅)频谱;对于非周期
函数)(t f ,其Fourier 变换)(w F 称为)(t f 的频谱函数,求右下图所示函数的频谱。
3. (本小题8分) 已知 (1) =*)]()([21t f t f [)(1t f ]× [)(2t f ];
(2) ⎰∞-=*t
dt t f t u t f )()()(; 求 [⎰∞-t
dt t f )(]
三
应用题
1. (本小题10分)按照下面单位脉冲函数的定义,根据要求计算。
若 (1) ⎪⎩⎪⎨⎧>≤≤<=
εεε
δεt t t t ,00,10,0)( ; (2) )()(lim 0t t δδεε=→ ;
(3)
⎰⎰+∞∞-→+∞∞-=dt t f t dt t f t )()(lim )()(0εεδδ;则)(t εδ的弱极限为δ函数。
试求
tdt t sin )2
(⎰+∞∞--πδ。
2. (本小题12分)求二阶常系数非齐次微分方程:)('"t f cy by ay =++,当1=a ,4-=b ,3=c ,t e t f -=)(时,且满足0)0(')0(==y y 条件下的方程解。
四
1.(本小题6分)分别写出Fourier变换与Laplace变换的表达式。
2. (本小题7分)您在学习《积分变换》这门课程中,曾遇到的疑难问题,试举
一例(不能为本套试题中的题目),说明原因,不需求解、求证。