积分变换答案2

积分变换答案2
积分变换答案2

《积分变换》试题2答案

一.1(2);2(2);3(1);4(3);5(4)。 二.1.);0(f '-2。1;3。F [])(t jtf -;4。

)0)(Re(,)

(22

2

2

>+s k s ks ;5。

ω

j 2。

三.解:L []?

∞+-+=

??

+=

2

2

2

2

)

4(42sin )

4(42sin s s dt e

t t s s t t st

令s=3,有169

122sin 0

3=

??

∞+-dt e

t t t

四.解:两边取Laplace 变换,有+)(s Y L []s s

t y e t

32)(2

-

=

*

3

2

3

2

253)

1)(32()(32)(1

1)(s

s

s

s

s s s Y s

s

s Y s s Y -

+-=--=

?-

=

?-+

所以:253)(t t t y -+-=

五.解:=-?-=

'--=

')()

1(2)1(

11)(2

2

2

22

t tf s s s

s s

s s F L

??

????--s s )1(2

21

而L

t

t

s st

s st

s st

e e

s

s e

s

s e

s e s s ++-=++

-+

-=??????--=-==-2)1(2)1(21

2)1(21

1

22

1

所以:)cosh 1(2)2(1

)(t t

e e

t

t f t

t

-=

++--=-

六.解:L

[])

1(111111)(2

bs

b st

sb

b st

sb

e

s b s

bs tde

s

e

dt te

e

t f -------

+=

-?

-=

-=

?

?

七.证明:F [])()()()(2121ωωωF F j t f t f dt

d ?=?

??

??

?*

F ?=??????*)()()(121ωF t f dt d t f F )()()()()(21212ωωωωωωF F j F j F t f dt d ?=?=???

?

?? 所以原式成立

八.证明:L

=?

?

????2)(t t f L ?

∞=???

????0

)(1)(ds s G t t t f

而=)(s G L

?

∞=??

?

??

?0

)()(ds s F t t f

所以:L

?

?∞∞

=??

????s

s

ds s F ds t t f )()(2

九.解:设2

22)()(t t te t g e t g ---='?=有F []2)(-='t g F [

]

2

t te -

所以:4

2

)()(2

)(2)(ω

ωω

ωωωωω

ωω-

=?=

-

?-=Ce

G d dG d G d d j

G j

令C G =?=)0(0ω,而ππ=?==

?

∞+∞

--C dt e

G t

2

)0(

4

2

)(ω

πω-

=∴e

G

复变函数与积分变换试卷1-答案

《复变函数与积分变换》期末试卷1 参考答案及评分标准 第一题:填空。 1.1; 2. 连通开集; 3. 奇点; 4. 3-; 5. 圆周; 6.解析; 7. 绝对收敛; 8. 本性奇点; 9. 0 0lim()()z z z z f z →-; 10. 保角性。 第二题:选择。 1:B ;2:A ;3:C ;4:D ;5:B 。 第三题:计算。 1:13(23)13(arctan 2)22 n n L i l i k ππ-+=+-+,k Z ∈; 模2分,辐角4分 2:C 的参数方程为0(02)i z z re θθπ=+≤≤ 22(1)10001()i i n n n in n C dz ire d e d z z r e r θ ππθθθθ---==-??? 221 1 cos(1)sin(1)n n i i n d n d r r π π θθθθ--= -+ -? ? (4分) 21 01i n n π=?=?≠? 。(2分) 3:1 10 ()1n k k n n k S z z z -+==-=-∑。 (1分) 当1z <时,lim 1n n S →∞ =-,故级数收敛于1-; 当1z =时,lim 0n n S →∞ =,故级数收敛于0; 当1z =-时,lim n n S →∞ 不唯一,故级数发散; 当1z =而i z e θ=(0)θ≠时,cos sin n z n i n θθ=+,因为cos n θ和sin n θ的极限都不存在,所以lim n n S →∞ 不存在,级数发散; 当1z >时,级数显然发散。 (以下讨论每步1分) 4:显然,点ai 是函数的二阶极点。 2 22 2R e [(),]l i m [()]() ibz z ai d e s f z ai z az dz z a →=-+2 l i m []()ibz z ai d e dz z ai →=+ (4分) 2321lim ()4ibz ab z ai ibz ab ab e i z ai a e →--+==-+。 (2分) 5:0 ()()j t j t F f t e dt Ae dt τ ωωω+∞ ---∞==??()(1)0j t j t A A e e j j ωωτω ω--=-=-。 (第一步4分,结果2 分)

复变函数与积分变换习题答案

习题六 1. 求映射1 w z = 下,下列曲线的像. (1) 22x y ax += (0a ≠,为实数) 解:2222 11i=+i i x y w u v z x y x y x y ===-+++ 221 x x u x y ax a = ==+, 所以1w z =将22x y ax +=映成直线1u a =. (2) .y kx =(k 为实数) 解: 22221i x y w z x y x y = =-++ 22 2222 x y kx u v x y x y x y = =- =- +++ v ku =- 故1 w z = 将y kx =映成直线v ku =-. 2. 下列区域在指定的映射下映成什么? (1)Im()0, (1i)z w z >=+; 解: (1i)(i )()i(+)w x y x y x y =+?+=-+ ,. 20.u x y v x y u v y =-=+-=-< 所以Im()Re()w w >. 故(1i)w z =+?将Im()0,z >映成Im()Re()w w >. (2) Re(z )>0. 00, 00. Im(w )>0. 若w =u +i v , 则2222 ,u v y x u v u v ==++ 因为0 + 故i w z = 将Re(z )>0, 00,Im(w )>0, 12 12w > (以(12,0)为圆心、 1 2为半径的圆)

复变函数与积分变换第五版习题解答

复变函数与积分变换第五版答案 目录 练 习 一...............................1 练 习 二...............................3 练 习 三...............................5 练 习 四...............................8 练 习 五..............................13 练 习 六..............................16 练 习 七..............................18 练 习 八..............................21 练 习 九 (24) 练 习 一 1.求下列各复数的实部、虚部、模与幅角。 (1)i i i i 524321-- --; 解:i i i i 524321---- = i 2582516+ z k k Argz z z z ∈+== = = π22 1 arctan 25 5825 8Im 25 16 Re (2)3 ) 231(i + 解: 3) 231(i + z k k Argz z z z e i i ∈+===-=-==+=π ππ π π 210Im 1Re 1 ][)3 sin 3(cos 333 2.将下列复数写成三角表示式。 1)i 31- 解:i 31-

)35sin 35(cos 2ππi += (2)i i +12 解:i i +12 )4 sin 4(cos 21π π i 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++- 2sin 2 cos π π i i +== (2)4 22i +- 解:4 22i +-4 1 )]43sin 43(cos 22[ππi += 3,2,1,0] 1683sin 1683[cos 2]424/3sin ]424/3[cos 283 8 3 =+++=+++=k k i k k i k ππππππ 4..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 32z 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

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 dz z -==-?( ) 。 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. 1 01 ()2()n n f d c i z ξξ πξ+= -? B. 0()!n n f z c n = C. 2 01()2n k f d c i z ξξπξ= -? D. 210! ()2()n n k n f d c i z ξξ πξ+= -? 5. 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 6. 将点∞,0,1分别映射成点0,1,∞的分式线性映射是( )。 A.1 z z w -= B. z 1z w -= C. z z 1w -= D. z 11 w -= 7. sin kt =()L ( ),(()Re 0s >)。 A. 22k s k +; B.22k s s +; C. k s -1; D. k s 1 . 二、填空题(每小题3分,共18分) 1. 23 (1)i += [1] ; ---------------------------------------- 装 --------------------------------------订 ------------------------------------- 线 ----------------------------------------------------

复变函数与积分变换第六章测验题与答案

第六章 共形映射 一、选择题: 1.若函数z z w 22+=构成的映射将z 平面上区域G 缩小,那么该区域G 是 ( ) (A )21< z (B )211<+z (C )21>z (D )2 11>+z 2.映射i z i z w +-= 3在i z 20=处的旋转角为( ) (A )0 (B ) 2 π (C )π (D )2 π - 3.映射2 iz e w =在点i z =0处的伸缩率为( ) (A )1 (B )2 (C)1-e (D )e 4.在映射i e iz w 4 π +=下,区域0)Im( w (B )22)Re(->w (C )22)Im(> z (D )2 2 )Im(->w 5.下列命题中,正确的是( ) (A )n z w =在复平面上处处保角(此处n 为自然数) (B )映射z z w 43 +=在0=z 处的伸缩率为零 (C ) 若)(1z f w =与)(2z f w =是同时把单位圆1w 的分式线性变换,那么)()(21z f z f = (D )函数z w =构成的映射属于第二类保角映射 6.i +1关于圆周4)1()2(2 2 =-+-y x 的对称点是( )

(A )i +6 (B )i +4 (C )i +-2 (D )i 7.函数i z i z w +-=33将角形域3arg 0π<w (C ) 0)Im(>w (D )0)Im(z 映射为( ) (A )ππ <<- w arg 2 (B ) 0arg 2 <<- w π (C ) ππ <z 映射成圆域2

(1) (2) 六、(10)1、求将上半平面lm(z>0映射到单位圆域,且满足 arg r(n =匸 ■,的分式线性映射,。 I U-1"=—- 2、平面的区域恥环犬-.被映射映射到’平面的什么区域? 「2 (f f(t)-- 七、(5分)求矩形脉冲函数〔° 曲我的傅氏变换。 八、(6分)求’1的拉普拉斯变换。 九、(5分)求的拉氏逆变换。 十、(6分)利用拉氏变换(其它方法不得分)求解微分方程: 一、参考答案及评分标准:(本大题共3小题,每小题5分,总计15分) 1、 * _ JT It & (1 - = ]6[oos( ——) + /sin( ——)] - m + + 4 4 =16(QDS(-2JT)-F /SII M -2?)) =16 (2) 3 3、

2 1 四、参考答案及评分标准:(每小题 5分,共25分) 由柯西-黎曼方程得: ' 即 '.所以’在 ’可导. 三、参考答案及评分标准:(10分) v^= 2-3?十3穴二…欣空二= “ &x J A 2 dy 得, 卩二 J(-6砂必=-3A y 十 g(y} - r 故 -?」;、’;J/' 二、参考答案及评分标准:( 8 分) 解: ■ 异上F ,因为 dv ov =乩——= 0,——=2y Ex d 2u 沪 口 W C?j/ ,所以 为调和函数. 证明:

复变函数与积分变换试题及答案

复变函数与积分变换试题(一) 一、填空(3分×10) 1.)31ln(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.z z f =)(的解极域为:? ?? ? 。 5.xyi y x z f 2)(22+-=的导数=')(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)(ωF =F [f (t)],则)(t f = 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222 1 21),(y x y x v +-=,求函数),(y x u 使函数),(),()(y x iv y x u z f +=为解 析函数,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 dz

2.? -c i z z 3 )(cos C :绕点i 一周正向任意简单闭曲线。 五、(10分)求函数) (1 )(i z z z f -= 在以下各圆环内的罗朗展式。 1.1||0<-

积分变换课后答案

1-1 1. 试证:若 ()f t 满足Fourier 积分定理中的条件,则有 ()()()d d 0 cos sin f t a t b t ωωωωωω+∞+∞ =+? ? 其中()()()()d d ππ11cos ,sin .a f b f ωτωττωτωττ+∞+∞ -∞-∞ ==?? 分析:由Fourier 积分的复数形式和三角形式都可以证明此题,请读者试 用三角形式证明. 证明:利用Fourier 积分的复数形式,有 ()()j j e e d π12t t f t f ωωτω+∞+∞--∞-∞??= ? ????? ()()j j d e d π11cos sin 2t f ωτωτωττω+∞+∞-∞-∞??=-???? ?? ()()()j j d 1cos sin 2 a b t t ωωωωω+∞ -∞??= -+??? 由于()()()(),,a a b b ωωωω=-=--所以 ()()()d d 11cos sin 22 f t a t b t ωωωωωω+∞+∞-∞-∞= +?? ()()d d 0 cos sin a t b t ωωωωωω+∞+∞ =+? ? 2.求下列函数的Fourier 积分: 1)()22 21,10,1t t f t t ?-≤?=?>??; 2) ()0, 0;e sin 2,0 t t f t t t -???为连续的偶函数,其Fourier 变换为 j 21()[()]()e d 2()cos d 2(1)cos d 00t F f t f t t f t t t t t t ωωωω-+∞ +∞?====-?-∞ ???F

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 33π π =++,则arg z=( ) A.-3π B.6π C.3π D.23π 2.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>0 B.|sin z|≤1 C.e z ≠0 D.z -3的定义域为全平面 4.设C 为正向圆周|z|=1,n C sin z dz z ?=2π i ,则整数n 为( ) A.-1 B.0 C.1 D.2 5.设C 为正向圆周|z|=2,则2C z dz z ?=( ) A.-2πi B.0 C.2πi D.4πi 6.设C 为正向圆周|ξ|=2,f(z)=2C sin 6 d (z) π? ??-?,则f′(1)=( ) A.-3 i 36 π B.3 i 36π 7.设n n 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 1 B.R=min{R 1,R 2} C.R=R 2 D.R≥min{R 1,R 2} 8.罗朗级数n n n 1n 0n 0 1z z 2∞ ∞-==+∑∑的收敛域为( ) A.|z|<1 B.|z|<2 C.1<|z|<2 D.|z|>2 9.已知sinz=n 2n 1 n 0(1)z (2n 1)!+∞=-+∑,则Res 4sin z ,0z ?? =????( ) A.1 B.-1 3!

复变函数与积分变换试题B卷答案

临沂大学2010—2011学年第一学期 《复变函数与积分变换》试题(B 卷)答案 一、填空题(共8题,每空3分,共30分) 1.i i 2)1(+的值为2 ln )42 (i k e ++-ππ ,主值为2ln 2 i e +-π . 2. 3 arg 4 π π < =000 1)(t t t u ,则 =*)()(21t f t f )1(t e --)(t u 。 二、证明题(共1题,每题12分,共12分) 验证xy y x y x u 2),(22+-=是调和函数,并求以),(y x u 为实部的解析函 数)(z f ,使i i f 21)(+-=. 解:(1)02,2=+?-==yy xx yy xx u u u u 故),(y x u 是调和函数。 (2)利用C —R 条件,先求出),(y x v 的两个偏导数。 y x x u y v y x y u x v 2222+=??=??+-=??-=?? 则 C dy y x dx x y y x v y x +++-=?)22()22(),(),()0,0( ??+++-=x y 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 +++-++-= C i y i x i y i x ++-+=22)()( 2(1)i z iC =-+ 由 121121)(=?+-=+-?+-=C i iC i i i f 故 i z i z f +-=2)1()( 三、计算题(共4题,每题8分,共32分) 1.?C z dz z z e 2 sin ,C 为正向圆周2||=-i z . 解:令 z e z f z sin )(=,则由高阶求导公式得: 原式i z e z e i f i z z z πππ2|)cos sin (2)0(20=+='?==

复变函数与积分变换复习重点

复变函数复习重点 (一)复数的概念 1.复数的概念:z x iy =+,,x y 是实数, ()()Re ,Im x z y z ==.21i =-. 注:一般两个复数不比较大小,但其模(为实数)有大小. 2.复数的表示 1)模:22 z x y =+; 2)幅角:在0z ≠时,矢量与x 轴正向的夹角,记为()Arg z (多值函数);主值()arg z 是位于(,]ππ-中的幅角。 3)()arg z 与arctan y x 之间的关系如下: 当0,x > arg arctan y z x =; 当0,arg arctan 0,0,arg arctan y y z x x y y z x ππ? ≥=+??

相关文档
最新文档