复变函数与积分变换留数练习题
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模拟试题

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 ez cz,则I= .3. z1tan能否在R z <<0内展成Lraurent 级数? 4.其中c 为2=z 的正向:dz zz c1sin2⎰= 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.dz z zz ⎰=-221sin = (A)21sin i π. (B) 0. (C)1sin i π. (D)以上都不对. 3.()∑+∞-∞=--n nnz 14的收敛域为(A) .4141<-<z . (B)e z <-<21 (C) 211<-<z . (D)无法确定 4. 设z =a 是()z f 的m 级极点,则()()zf 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.()iv u z f +=为解析函数,322333y xy y 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 z z f 4.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zzz e z 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 f z n z R z ∞-===+=∑4. 2636s + 5. ()3371442t t ty t e e te ---=-++.四.证明题1 .略2. 略模拟试卷二一.填空题1. C 为1=z 正向,则⎰cdz z =2. ()()2323lxy x i y nx my z f +++=为解析函数,则l, m, n 分别为 . 3.2Re ,0shz s z ⎡⎤=⎢⎥⎣⎦4. 级数()∑∞=-122n n n z .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 e s (B) ()11---s e s (C)2 ()11---s e s (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⎰-c zz dz(A) .1 (B)2 (C)0 (D) 以上都不对 4. 沿正向圆周的积分dz z zz ⎰=⎪⎭⎫ ⎝⎛-222sin π =(A).0. (B).2 (C).2+i. (D). 以上都不对.三.计算题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。
《复变函数与积分变换》习题册

《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。
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第五章留数测验题与答案

第五章 留 数一、选择题: 1.函数32cot -πz z在2=-i z 内的奇点个数为 ( )(A )1 (B )2 (C )3 (D )42.设函数)(z f 与)(z g 分别以a z =为本性奇点与m 级极点,则a z =为函数)()(z g z f 的( )(A )可去奇点 (B )本性奇点 (C )m 级极点 (D )小于m 级的极点3.设0=z 为函数zz e xsin 142-的m 级极点,那么=m ( )(A )5 (B )4 (C)3 (D )2 4.1=z 是函数11sin)1(--z z 的( ) (A)可去奇点 (B )一级极点 (C ) 一级零点 (D )本性奇点5.∞=z 是函数2323z z z ++的( )(A)可去奇点 (B )一级极点 (C ) 二级极点 (D )本性奇点 6.设∑∞==)(n n n z a z f 在R z <内解析,k 为正整数,那么=]0,)([Re k zz f s ( ) (A )k a (B )k a k ! (C )1-k a (D )1)!1(--k a k7.设a z =为解析函数)(z f 的m 级零点,那么='],)()([Re a z f z f s ( ) (A)m (B )m - (C ) 1-m (D ))1(--m 8.在下列函数中,0]0),([Re =z f s 的是( )(A ) 21)(z e z f z -= (B )z z z z f 1sin )(-=(C )z z z z f cos sin )(+=(D) ze zf z111)(--= 9.下列命题中,正确的是( ) (A ) 设)()()(0z z z z f mϕ--=,)(z ϕ在0z 点解析,m 为自然数,则0z 为)(z f 的m 级极点.(B ) 如果无穷远点∞是函数)(z f 的可去奇点,那么0]),([Re =∞z f s (C ) 若0=z 为偶函数)(z f 的一个孤立奇点,则0]0),([Re =z f s (D ) 若0)(=⎰c dz z f ,则)(z f 在c 内无奇点10. =∞],2cos[Re 3ziz s ( ) (A )32-(B )32 (C )i 32(D )i 32-11.=-],[Re 12i e z s iz ( )(A )i +-61 (B )i +-65 (C )i +61 (D )i +65 12.下列命题中,不正确的是( )(A )若)(0∞≠z 是)(z f 的可去奇点或解析点,则0]),([Re 0=z z f s (B )若)(z P 与)(z Q 在0z 解析,0z 为)(z Q 的一级零点,则)()(],)()([Re 000z Q z P z z Q z P s '= (C )若0z 为)(z f 的m 级极点,m n ≥为自然数,则)]()[(lim !1]),([Re 1000z f z z dzd n z z f s n n nx x +→-=(D )如果无穷远点∞为)(z f 的一级极点,则0=z 为)1(zf 的一级极点,并且)1(lim ]),([Re 0zzf z f s z →=∞13.设1>n 为正整数,则=-⎰=211z ndz z ( ) (A)0 (B )i π2 (C )niπ2 (D )i n π2 14.积分=-⎰=231091z dz z z ( ) (A )0 (B )i π2 (C )10 (D )5i π 15.积分=⎰=121sin z dz z z ( ) (A )0 (B )61- (C )3i π- (D )i π-二、填空题1.设0=z 为函数33sin z z -的m 级零点,那么=m .2.函数zz f 1cos1)(=在其孤立奇点),2,1,0(21ΛΛ±±=+=k k z k ππ处的留数=]),([Re k z z f s .3.设函数}1exp{)(22z z z f +=,则=]0),([Re z f s 4.设a z =为函数)(z f 的m 级极点,那么='],)()([Re a z f z f s . 5.双曲正切函数z tanh 在其孤立奇点处的留数为 . 6.设212)(z zz f +=,则=∞]),([Re z f s . 7.设5cos 1)(zzz f -=,则=]0),([Re z f s . 8.积分=⎰=113z zdz e z.9.积分=⎰=1sin 1z dz z . 10.积分=+⎰∞+∞-dx x xe ix21 . 三、计算积分⎰=--412)1(sin z z dz z e zz .四、利用留数计算积分)0(sin 022>+⎰a a d πθθ五、利用留数计算积分⎰∞+∞-+++-dx x x x x 9102242六、利用留数计算下列积分: 1.⎰∞++0212cos sin dx x xx x 2.⎰∞+∞-+-dx x x 1)1cos(2七、设a 为)(z f 的孤立奇点,m 为正整数,试证a 为)(z f 的m 级极点的充要条件是b z f a z m az =-→)()(lim ,其中0≠b 为有限数.八、设a 为)(z f 的孤立奇点,试证:若)(z f 是奇函数,则]),([Re ]),([Re a z f s a z f s -=;若)(z f 是偶函数,则]),([Re ]),([Re a z f s a z f s --=. 九、设)(z f 以a 为简单极点,且在a 处的留数为A ,证明Az f z f az 1)(1)(lim2=+'→. 十、若函数)(z Φ在1≤z 上解析,当z 为实数时,)(z Φ取实数而且0)0(=Φ,),(y x f 表示)(iy x +Φ的虚部,试证明)()sin ,(cos cos 21sin 202t d f tt t Φ=+-⎰πθθθθθπ)11(<<-t答案第五章 留 数一、1.(D ) 2.(B ) 3.(C ) 4.(D ) 5.(B )6.(C ) 7.(A ) 8.(D ) 9.(C ) 10.(A ) 11.(B ) 12.(D ) 13.(A ) 14.(B ) 15.(C )二、1.9 2.2)2()1(π+π-k k 3.0 4.m - 5.16.2- 7.241-8.12i π 9.i π2 10.e i π 三、i π-316. 四、12+πa a .五、π125.六、1.)(443e e e -π 2.e1cos π。
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。
第五章_留数(答案)

(A)可去奇点 (B)一级极点 (C)二级极点
1 z z (1 3 z sin z 2!
2
)
[B]
(D)本性奇点
3 2z z3 3 2 1 = 2 z 3 2 2 以 =0为一阶极点 2 z z z
2.设 z 0 为函数
z z
3 3
3 5
3!
5!
)
z 9 z15 3! 5!
2
z9 (
。
1 z6 3! 5!
)
sin z 的 n 级极点,那么 n z3
三、解答题 1.下列函数在有限点处有些什么奇点?如果是极点,指出它的级: (1)
1 z z z 1
ez = z2
2
1+z 2 +
z4 + 2 !
=0为其本性奇点,从而z 为原函数的本性奇点.
注 在本题中,由于级数的收敛域是0 z ,从而可以直接让函数在z 0点展开. 但在上一道题中,必须先做变量替换 1 ,才可进行展开. z
e z e z 3. z 0 是函数 (sin z sh z 2 z ) 的几级极点?( sh z ) 2
3 2
1 1 解:显然,3 2 = 的奇点有z 1, z 1. z z z 1 ( z 1)2 ( z 1) 其中z 1是其二阶极点;z 1是其一阶极点.
1
(2) e z 1
解:e 可能的奇点为z 1. e z 1 1
1
1 z 1
1 1 z 1 2!( z 1) 2