复变函数练习题习题

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复变函数练习题

复变函数练习题

复变函数练习题
1. 计算复数z=3+4i的模长和辐角。

2. 证明复数的加法满足交换律和结合律。

3. 给定复数序列{z_n},其中z_n=(1+i)^n,求当n趋向无穷大时的极限。

4. 证明欧拉公式e^(ix)=cosx+isinx。

5. 解复变方程(z-1)(z-2)=0。

6. 计算复数z=1-i的共轭复数。

7. 证明复数的乘法满足分配律。

8. 给定复变函数f(z)=z^2+1,求其在z=2处的导数。

9. 证明复数的除法满足结合律。

10. 已知复变函数f(z)=1/(z-1),求其在z=2处的值。

11. 证明复数z=a+bi的实部和虚部满足a^2+b^2=|z|^2。

12. 解复变方程z^2+z+1=0。

13. 证明复数的乘法满足交换律。

14. 计算复数z=2+3i的逆元,并验证乘积等于1。

15. 证明复数的倒数是其共轭复数除以其模长的平方。

16. 给定复变函数f(z)=z^3-3z^2+2z+1,求其在z=1处的值。

17. 证明复数的模长是非负的。

18. 给定复数序列{z_n},其中z_n=1/n,求其和的极限。

19. 证明复数的乘积的模长等于各自模长的乘积。

20. 给定复变函数f(z)=(z-1)/(z+1),求其在z=i处的值。

复变函数_习题集(含答案)

复变函数_习题集(含答案)
, .
原积分 .
20.解: 在 内以 为2级极点.
.
原积分 .
21.解: .
记 , 在上半平面内仅以 为二级极点.
,
故 .
22.解: .
设 , 以 为二级极点,且
,
.
故 .
23.解: .
设 , 为 在上半平面的一级极点,
,
.
.
24.解: .
记 满足 ,
.
故 .
25.解: 设 则 , .
,
令 则 在 内只有一级极点, ,依定理有
《复变函数》课程习题集
一、计算题
1.函数 在 平面上哪些点处可微?哪些点处解析?
2.试判断函数 在 平面上哪些点处可微?哪些点处解析?
3.试判断函数 在 平面上的哪些点处可微?哪些点处解析?
4.设函数 在区域 内解析, 在区域 内也解析,证明 必为常数.
5.设函数 在区域 内解析, 在区域 内为常数,证明 在区域 内必为常数.
25.用留数定理计算积分 .
26.判断级数 的收敛性.
27.判断级数 的敛散性.
28.判断级数 的敛散性.
29.求幂级数 的收敛半径,并讨论它在收敛圆周上的敛散情况.
30.求幂级数 的收敛半径,并讨论它在收敛圆周上的敛散情况.
31.将 按 的幂展开,并指明收敛范围.
32.试将函数 分别在圆环域 和 内展开为洛朗级数.
.
9.解:
.
10.解: .
11.解: 在C内解析.
.
12.解: .
13.解:
.
14.解:(a) .
(b)
.
15.解:(a) .
(b)
.
16.解: 在 内仅以z=1,z=2为分别为一、二级极点.

复变函数练习题

复变函数练习题

复变函数练习题一、选择题1.)0(=z z 的辐射角情况为( )。

A 有无穷多个B 有限个C 可能无穷可能有限D 不存在 2.如果21z z e e =则( )。

A 21z z =B i z z π221+=C i z z π221-=D i k z z π221+= 3.设}{k a 为复数列,k k k k z b z a Im ,Re ==,则( )。

A 级数∑+∞=1k k a 收敛而级数∑+∞=1k k b 不收敛B 级数∑+∞=1k k a 不收敛而级数∑+∞=1k k b 收敛C 级数∑+∞=1k k a 和∑+∞=1k k b 均收敛D 级数∑+∞=1k k a 和∑+∞=1k k b 均不收敛4.nz w =4的支点是( )。

A 0B ∞C 0及∞D 不确定5.设f (z)及g (z)都在区域D 内解析,且在D 内的某一段曲线上的值相同,则这两个函数在D 内( )。

A 不恒等B 恒等C 相差个非零常数D 不确定 6.方程1Re 2=z 所表示的平面曲线为( )。

A 园B 直线C 椭圆D 双曲线 7.设i z cos =,则( )。

A 0Im =zB π=z ReC 0=zD π=z arg 8.设W=Ln(1-I)则Imw 等于( )。

A 4π- B ,1,0,42±=-k k ππ C4πD ,1,0,42±=+k k ππ9.解析函数的幂级数展式有( )。

A 唯一一个B 无穷多个C 不一定存在D 可数个10.同一函数在不同的圆环内的洛朗展式( )。

A 相同B 不同C 不一定唯一D 以上均错 11.若a 是E 的聚点,则( )。

A E a ∈B E a ∉C a 是E 内点D A 、B 均对 12.设C 为正向圆周1=z ,则积分zdzc⎰等于( )。

A 0B i π2C π2D π2- 13.3π=z 是函数ππ--=z z z f 3)sin()(3的( )。

复变函数期末试题及答案

复变函数期末试题及答案

复变函数期末试题及答案一、选择题(每题5分,共20分)1. 若复数 \( z = a + bi \)(其中 \( a, b \) 为实数),则\( \bar{z} \) 表示()A. \( a - bi \)B. \( -a + bi \)C. \( -a - bi \)D. \( a + bi \)答案:A2. 对于复变函数 \( f(z) = u(x, y) + iv(x, y) \),以下说法正确的是()A. \( u \) 和 \( v \) 都是调和函数B. \( u \) 和 \( v \) 都是解析函数C. \( u \) 和 \( v \) 都是连续函数D. \( u \) 和 \( v \) 都是可微函数答案:A3. 若 \( f(z) \) 在 \( z_0 \) 处可导,则下列说法中正确的是()A. \( f(z) \) 在 \( z_0 \) 处解析B. \( f(z) \) 在 \( z_0 \) 处连续C. \( f(z) \) 在 \( z_0 \) 处可微D. \( f(z) \) 在 \( z_0 \) 处的导数为0答案:C4. 已知 \( f(z) \) 是解析函数,且 \( f(z) \) 在 \( z_0 \) 处有孤立奇点,则 \( f(z) \) 在 \( z_0 \) 处的留数是()A. 0B. \( \infty \)C. 1D. \( -1 \)答案:A二、填空题(每题5分,共20分)1. 若 \( z = x + yi \),且 \( |z| = 2 \),则 \( x^2 + y^2 = \_\_\_\_\_ \)。

答案:42. 设 \( f(z) = z^2 \),则 \( f(2 + 3i) = \_\_\_\_\_ \)。

答案:-5 + 12i3. 若 \( f(z) \) 在 \( z_0 \) 处解析,则 \( f(z) \) 在 \( z_0 \) 处的导数 \( f'(z_0) \) 等于 \_\_\_\_\_。

完整版)复变函数测试题及答案

完整版)复变函数测试题及答案

完整版)复变函数测试题及答案复变函数测验题第一章复数与复变函数一、选择题1.当 $z=\frac{1+i}{1-i}$ 时,$z+z+z$ 的值等于()A) $i$ (B) $-i$ (C) $1$ (D) $-1$2.设复数 $z$ 满足 $\operatorname{arc}(z+2)=\frac{\pi}{3}$,$\operatorname{arc}(z-2)=\frac{5\pi}{6}$,那么 $z$ 等于()A) $-1+3i$ (B) $-3+i$ (C) $-\frac{2}{3}+\frac{2\sqrt{3}}{3}i$ (D) $\frac{1}{3}+2\sqrt{3}i$3.复数 $z=\tan\theta-i\left(\frac{1}{2}\right)$,$0<\theta<\pi$,则 $[0<\theta<\frac{\pi}{2}$ 时,$z$ 的三角表示式是()A) $\sec\theta[\cos(\pi+\theta)+i\sin(\pi+\theta)]$ (B)$\sec\theta[\cos\theta+i\sin\theta]$ (C) $-\sec\theta[\cos(\pi+\theta)+i\sin(\pi+\theta)]$ (D) $-\sec\theta[\cos\theta+i\sin\theta]$4.若 $z$ 为非零复数,则 $z^2-\bar{z}^2$ 与$2\operatorname{Re}(z)$ 的关系是()A) $z^2-\bar{z}^2\geq 2\operatorname{Re}(z)$ (B) $z^2-\bar{z}^2=2\operatorname{Re}(z)$ (C) $z^2-\bar{z}^2\leq2\operatorname{Re}(z)$ (D) 不能比较大小5.设 $x,y$ 为实数,$z_1=x+1+\mathrm{i}y,z_2=x-1+\mathrm{i}y$ 且有 $z_1+z_2=12$,则动点 $(x,y)$ 的轨迹是()A) 圆 (B) 椭圆 (C) 双曲线 (D) 抛物线6.一个向量顺时针旋转 $\frac{\pi}{3}$,向右平移 $3$ 个单位,再向下平移 $1$ 个单位后对应的复数为 $1-3\mathrm{i}$,则原向量对应的复数是()A) $2$ (B) $1+3\mathrm{i}$ (C) $3-\mathrm{i}$ (D)$3+\mathrm{i}$7.使得 $z=\bar{z}$ 成立的复数 $z$ 是()A) 不存在的 (B) 唯一的 (C) 纯虚数 (D) 实数8.设 $z$ 为复数,则方程 $z+\bar{z}=2+\mathrm{i}$ 的解是()A) $-\frac{3}{3}+\mathrm{i}$ (B) $-\mathrm{i}$ (C)$\mathrm{i}$ (D) $-\mathrm{i}+4$9.满足不等式$|z+i|\leq 2$ 的所有点$z$ 构成的集合是()A) 有界区域 (B) 无界区域 (C) 有界闭区域 (D) 无界闭区域10.方程 $z+2-3\mathrm{i}=2$ 所代表的曲线是()A) 中心为 $2-3\mathrm{i}$,半径为 $2$ 的圆周 (B) 中心为 $-2+3\mathrm{i}$,半径为 $2$ 的圆周 (C) 中心为 $-2+3\mathrm{i}$,半径为 $2$ 的圆周 (D) 中心为 $2-3\mathrm{i}$,半径为 $2$ 的圆周11.下列方程所表示的曲线中,不是圆周的为()A) $\frac{z-1}{z+2}=2$ (B) $z+3-\bar{z}-3=4$ (C) $|z-a|=1$ ($a0$)12.设 $f(z)=1-z$,$z_1=2+3\mathrm{i}$,$z_2=5-\mathrm{i}$,则 $f(z_1-z_2)$ 等于()A) $-2-2\mathrm{i}$ (B) $-2+2\mathrm{i}$ (C)$2+2\mathrm{i}$ (D) $2-2\mathrm{i}$1.设 $f(z)=1$,$f'(z)=1+i$,则 $\lim_{z\to 0}\frac{f(z)-1}{z}=$ $f(z)$ 在区域 $D$ 内解析,且 $u+v$ 是实常数,则$f(z)$ 在 $D$ 内是常数。

复变函数练习题

复变函数练习题

第一章复数与复变函数一、 选择题1.当ii z -+=11时,5075100zzz++的值等于( )(A )i (B )i - (C )1 (D )1- 2.设复数z 满足3)2(π=+z arc ,65)2(π=-z arc ,那么=z ( )(A )i 31+- (B )i +-3 (C )i 2321+- (D )i 2123+-3.复数)2(tan πθπθ<<-=i z 的三角表示式是( )(A ))]2sin()2[cos(sec θπθπθ+++i (B ))]23sin()23[cos(sec θπθπθ+++i(C ))]23sin()23[cos(sec θπθπθ+++-i (D ))]2sin()2[cos(sec θπθπθ+++-i4.若z 为非零复数,则22z z -与z z 2的关系是( )(A )z z zz222≥- (B )z z z z 222=- (C )z z z z 222≤- (D )不能比较大小5.设y x ,为实数,yi x z yi x z +-=++=11,1121且有1221=+z z ,则动点),(y x 的轨迹是( ) (A )圆 (B )椭圆 (C )双曲线 (D )抛物线6.一个向量顺时针旋转3π,向右平移3个单位,再向下平移1个单位后对应的复数为i 31-,则原向量对应的复数是( )(A )2 (B )i 31+ (C )i -3 (D )i +37.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 8.设z 为复数,则方程i z z +=+2的解是( )(A )i +-43 (B )i +43 (C )i -43 (D )i --439.满足不等式2≤+-iz i z 的所有点z 构成的集合是( )(A )有界区域 (B )无界区域 (C )有界闭区域 (D )无界闭区域 10.方程232=-+i z 所代表的曲线是( )(A )中心为i 32-,半径为2的圆周 (B )中心为i 32+-,半径为2的圆周 (C )中心为i 32+-,半径为2的圆周 (D )中心为i 32-,半径为2的圆周11.下列方程所表示的曲线中,不是圆周的为( )(A )221=+-z z (B )433=--+z z (C ))1(11<=--a aza z (D ))0(0>=-+++c c a a z a z a z z12.设,5,32,1)(21i z i z z z f -=+=-=,则=-)(21z z f ( ) (A )i 44-- (B )i 44+ (C )i 44- (D )i 44+- 13.00)Im()Im(limz z z z x x --→( )(A )等于i (B )等于i - (C )等于0 (D )不存在14.函数),(),()(y x iv y x u z f +=在点000iy x z +=处连续的充要条件是( ) (A )),(y x u 在),(00y x 处连续 (B )),(y x v 在),(00y x 处连续(C )),(y x u 和),(y x v 在),(00y x 处连续(D )),(),(y x v y x u +在),(00y x 处连续15.设C z ∈且1=z ,则函数zz z z f 1)(2+-=的最小值为( )(A )3- (B )2- (C )1- (D )1二、填空题1.设)2)(3()3)(2)(1(i i i i i z ++--+=,则=z2.设)2)(32(i i z +--=,则=z arg3.设43)arg(,5π=-=i z z ,则=z4.复数22)3sin 3(cos )5sin 5(cos θθθθi i -+的指数表示式为5.以方程i z 1576-=的根的对应点为顶点的多边形的面积为6.不等式522<++-z z 所表示的区域是曲线 的内部7.方程1)1(212=----zi i z 所表示曲线的直角坐标方程为8.方程i z i z +-=-+221所表示的曲线是连续点 和 的线段的垂直平分线9.对于映射zi =ω,圆周1)1(22=-+y x的像曲线为10.=+++→)21(lim 421z ziz三、若复数z 满足03)21()21(=+++-+z i z i z z ,试求2+z 的取值范围. 第一章 复数与复变函数答案一、1.(B )2.(A )3.(D )4.(C )5.(B )6.(A )7.(D )8.(B )9.(D )10.(C )11.(B )12.(C )13.(D )14.(C )15.(A )二、1.2 2.8arctan -π 3.i 21+- 4.ieθ16 5.33 6.522=++-z z (或1)23()25(2222=+y x )7.122=+y x 8.i i -+-2,21 9.21)Re(=w 10.i 27+-三、]25,25[+-(或25225+≤+≤-z ). 第二章 解析函数一、选择题: 1.函数23)(zz f =在点0=z 处是( )(A )解析的 (B )可导的 (C )不可导的 (D )既不解析也不可导 2.函数)(z f 在点z 可导是)(z f 在点z 解析的( )(A )充分不必要条件 (B )必要不充分条件 (C )充分必要条件 (D )既非充分条件也非必要条件 3.下列命题中,正确的是( )(A )设y x ,为实数,则1)cos(≤+iy x(B )若0z 是函数)(z f 的奇点,则)(z f 在点0z 不可导(C )若v u ,在区域D 内满足柯西-黎曼方程,则iv u z f +=)(在D 内解析 (D )若)(z f 在区域D 内解析,则)(z if 在D 内也解析 4.下列函数中,为解析函数的是( )(A )xyi y x222-- (B )xyi x +2 (C ))2()1(222x x y i y x +-+- (D )33iy x +5.函数)Im()(2z z z f =在z=0处的导数( )(A )等于0 (B )等于1 (C )等于1- (D )不存在 6.若函数)(2)(2222x axy y i y xy x z f -++-+=在复平面内处处解析,那么实常数=a ( )(A )0 (B )1 (C )2 (D )2-7.如果)(z f '在单位圆1<z 内处处为零,且1)0(-=f ,那么在1<z 内≡)(z f ( )(A )0 (B )1 (C )1- (D )任意常数 8.设函数)(z f 在区域D 内有定义,则下列命题中,正确的是(A )若)(z f 在D 内是一常数,则)(z f 在D 内是一常数 (B )若))(Re(z f 在D 内是一常数,则)(z f 在D 内是一常数 (C )若)(z f 与)(z f 在D 内解析,则)(z f 在D 内是一常数 (D )若)(arg z f 在D 内是一常数,则)(z f 在D 内是一常数9.设22)(iy xz f +=,则=+')1(i f ( )(A )2 (B )i 2 (C )i +1 (D )i 22+ 10.ii 的主值为( )(A )0 (B )1 (C )2πe (D )2π-e11.ze 在复平面上( )(A )无可导点 (B )有可导点,但不解析 (C )有可导点,且在可导点集上解析 (D )处处解析 12.设z z f sin )(=,则下列命题中,不正确的是( )(A ))(z f 在复平面上处处解析 (B ))(z f 以π2为周期 (C )2)(izize e zf --= (D ))(z f 是无界的13.设α为任意实数,则α1( )(A )无定义 (B )等于1 (C )是复数,其实部等于1 (D )是复数,其模等于1 14.下列数中,为实数的是( )(A )3)1(i - (B )i cos (C )i ln (D )ie 23π-15.设α是复数,则( )(A )αz 在复平面上处处解析 (B )αz 的模为αz (C )αz 一般是多值函数 (D )αz 的辐角为z 的辐角的α倍二、填空题1.设i f f +='=1)0(,1)0(,则=-→zz f z 1)(lim2.设iv u z f +=)(在区域D 内是解析的,如果v u +是实常数,那么)(z f 在D 内是3.导函数xv ixu z f ∂∂+∂∂=')(在区域D 内解析的充要条件为4.设2233)(y ix y xz f ++=,则=+-')2323(i f5.若解析函数iv u z f +=)(的实部22y xu -=,那么=)(z f6.函数)Re()Im()(z z z z f -=仅在点=z 处可导7.设z i z z f )1(51)(5+-=,则方程0)(='z f 的所有根为8.复数ii 的模为 9.=-)}43Im{ln(i10.方程01=--ze 的全部解为第二章 解析函数答案一、1.(B )2.(B )3.(D )4.(C )5.(A )6.(C )7.(C )8.(C )9.(A )10.(D )11.(A )12.(C )13.(D )14.(B )15.(C ) 二、填空题1.i +1 2.常数 3.x v x u ∂∂∂∂,可微且满足222222,xv y x u y x v x u ∂∂-=∂∂∂∂∂∂=∂∂ 4.i 827427- 5.ic xyi y x ++-222或ic z +2,c 为实常数 6.i7.3,2,1,0),424sin424(cos28=π+π+π+πk k i k 8.),2,1,0(2 ±±=π-k ek9.34arctan- 10.),2,1,0(2 ±±=πk i k第三章 复变函数的积分一、选择题: 1.设c 为从原点沿x y=2至i +1的弧段,则=+⎰cdz iy x )(2( )(A )i 6561-(B )i 6561+-(C )i 6561--(D )i 6561+2.设c 为不经过点1与1-的正向简单闭曲线,则dz z z zc⎰+-2)1)(1(为( )(A )2iπ (B )2iπ-(C )0 (D )(A)(B)(C)都有可能3.设1:1=z c 为负向,3:2=z c 正向,则=⎰+=dz zz c c c 212sin ( )(A )i π2- (B )0 (C )i π2(D )i π44.设c 为正向圆周2=z ,则=-⎰dz z zc2)1(cos ( )(A )1sin - (B )1sin (C )1sin 2i π- (D )1sin 2i π5.设c 为正向圆周21=z ,则=--⎰dz z z z c23)1(21cos( )(A ))1sin 1cos 3(2-i π (B )0 (C )1cos 6i π (D )1sin 2i π-6.设ξξξξd zez f ⎰=-=4)(,其中4≠z ,则=')i f π(( )(A )i π2- (B )1- (C )i π2 (D )17.设)(z f 在单连通域B 内处处解析且不为零,c 为B 内任何一条简单闭曲线,则积分dz z f z f z f z f c⎰+'+'')()()(2)( ( )(A )于i π2 (B )等于i π2- (C )等于0 (D )不能确定 8.设c 是从0到i 21π+的直线段,则积分=⎰czdz ze ( )(A )21eπ-(B) 21eπ-- (C)i e21π+(D) i e21π-9.设c 为正向圆周0222=-+x y x,则=-⎰dz z z c1)4sin(2π( )(A )i π22 (B )i π2 (C )0 (D )i π22-10.设c 为正向圆周i a i z ≠=-,1,则=-⎰cdz i a zz 2)(cos ( )(A )ie π2 (B )ei π2 (C )0 (D )i i cos11.设)(z f 在区域D 内解析,c 为D 内任一条正向简单闭曲线,它的内部全属于D .如果)(z f 在c 上的值为2,那么对c 内任一点0z ,)(0z f ( )(A )等于0 (B )等于1 (C )等于2 (D )不能确定 12.下列命题中,不正确的是( ) (A )积分⎰=--r a z dz az 1的值与半径)0(>r r 的大小无关(B )2)(22≤+⎰cdz iy x,其中c 为连接i -到i 的线段(C )若在区域D 内有)()(z g z f =',则在D 内)(z g '存在且解析(D )若)(z f 在10<<z 内解析,且沿任何圆周)10(:<<=r r z c 的积分等于零,则)(z f 在0=z 处解析13.设c 为任意实常数,那么由调和函数22y xu -=确定的解析函数iv u z f +=)(是 ( )(A)c iz+2(B ) ic iz+2(C )c z +2(D )ic z +214.下列命题中,正确的是( )(A )设21,v v 在区域D 内均为u 的共轭调和函数,则必有21v v = (B )解析函数的实部是虚部的共轭调和函数(C )若iv u z f +=)(在区域D 内解析,则xu ∂∂为D 内的调和函数(D )以调和函数为实部与虚部的函数是解析函数15.设),(y x v 在区域D 内为),(y x u 的共轭调和函数,则下列函数中为D 内解析函数的是( )(A )),(),(y x iu y x v + (B )),(),(y x iu y x v - (C )),(),(y x iv y x u - (D )xv ixu ∂∂-∂∂二、填空题1.设c 为沿原点0=z 到点i z +=1的直线段,则=⎰cdzz 22.设c 为正向圆周14=-z ,则=-+-⎰cdz z z z 22)4(233.设⎰=-=2)2sin()(ξξξξπd zz f ,其中2≠z ,则=')3(f4.设c 为正向圆周3=z ,则=+⎰cdz zz z5.设c 为负向圆周4=z ,则=-⎰czdz i z e5)(π6.解析函数在圆心处的值等于它在圆周上的 7.设)(z f 在单连通域B 内连续,且对于B 内任何一条简单闭曲线c 都有0)(=⎰cdz z f ,那么)(z f 在B 内8.调和函数xy y x =),(ϕ的共轭调和函数为9.若函数23),(axy xy x u +=为某一解析函数的虚部,则常数=a10.设),(y x u 的共轭调和函数为),(y x v ,那么),(y x v 的共轭调和函数为 三、计算积分 1.⎰=+-Rz dz z z z )2)(1(62,其中1,0≠>R R 且2≠R ;2.⎰=++22422z z z dz .第三章 复变函数的积分答案一、1.(D )2.(D )3.(B )4.(C )5.(B ) 6.(A )7.(C )8.(A )9.(A )10.(C )11.(C )12.(D )13.(D )14.(C )15.(B )二、1.2 2.i π10 3.0 4.i π6 5.12iπ 6.平均值7.解析8.C x y+-)(21229.3- 10.),(y x u -三、1.当10<<R 时,0; 当21<<R 时,i π8; 当+∞<<R 2时,0. 2.0.第四章 级 数一、选择题:1.设),2,1(4)1( =++-=n n ni a nn ,则n n a ∞→lim ( )(A )等于0 (B )等于1 (C )等于i (D )不存在 2.下列级数中,条件收敛的级数为( )(A )∑∞=+1)231(n ni (B )∑∞=+1!)43(n n n i (C )∑∞=1n n ni(D )∑∞=++-11)1(n nn i3.下列级数中,绝对收敛的级数为( )(B )∑∞=+1)1(1n ni n(B )∑∞=+-1]2)1([n nni n(C)∑∞=2ln n n ni(D )∑∞=-12)1(n nnn i4.若幂级数∑∞=0n nnz c在i z 21+=处收敛,那么该级数在2=z 处的敛散性为( )(A )绝对收敛 (B )条件收敛 (C )发散 (D )不能确定5.设幂级数∑∑∞=-∞=01,n n n n nn znc z c 和∑∞=++011n n n zn c 的收敛半径分别为321,,R R R ,则321,,R R R 之间的关系是( )(A )321R R R << (B )321R R R >> (C )321R R R <= (D )321R R R ==6.设10<<q ,则幂级数∑∞=02n nnz q的收敛半径=R ( )(A )q (B )q1 (C )0 (D )∞+7.幂级数∑∞=1)2(2sinn nz nn π的收敛半径=R ( ) (A )1 (B )2 (C )2 (D )∞+8.幂级数∑∞=++-011)1(n n nzn 在1<z 内的和函数为(A ))1ln(z + (B ))1ln(z - (D )z+11ln(D) z-11ln9.设函数zezcos 的泰勒展开式为∑∞=0n nn z c,那么幂级数∑∞=0n nnz c 的收敛半径=R ( ) (A )∞+ (B )1 (C )2π(D )π10.级数+++++22111z z zz的收敛域是( )(A )1<z (B )10<<z (C )+∞<<z 1 (D )不存在的11.函数21z在1-=z 处的泰勒展开式为( )(A ))11()1()1(11<++-∑∞=-z z n n n n(B ))11()1()1(111<++-∑∞=--z z n n n n(C ))11()1(11<++-∑∞=-z z n n n (D ))11()1(11<++∑∞=-z z n n n12.函数z sin ,在2π=z 处的泰勒展开式为( )(A ))2()2()!12()1(012+∞<--+-∑∞=+ππz z n n n n(B ))2()2()!2()1(02+∞<---∑∞=ππz z n n nn(C ))2()2()!12()1(0121+∞<--+-∑∞=++ππz z n n n n (D ))2()2()!2()1(021+∞<---∑∞=+ππz z n n nn13.设)(z f 在圆环域201:R z z R H <-<内的洛朗展开式为∑∞-∞=-n nnz z c)(0,c 为H 内绕0z 的任一条正向简单闭曲线,那么=-⎰cdz zz z f 2)()(( )(A)12-ic π (B )12ic π (C )22ic π (D ))(20z f i 'π14.若⎩⎨⎧--==-+=,2,1,4,2,1,0,)1(3n n c nn n n ,则双边幂级数∑∞-∞=n nnzc的收敛域为( )(A )3141<<z (B )43<<z (C )+∞<<z 41 (D )+∞<<z 3115.设函数)4)(1(1)(++=z z z z f 在以原点为中心的圆环内的洛朗展开式有m 个,那么=m ( )(A )1 (B )2 (C )3 (D )4 二、填空题1.若幂级数∑∞=+0)(n nni z c在i z =处发散,那么该级数在2=z 处的收敛性为 .2.设幂级数∑∞=0n nnzc与∑∞=0)][Re(n nnzc的收敛半径分别为1R 和2R ,那么1R 与2R 之间的关系是 .3.幂级数∑∞=+012)2(n n nzi 的收敛半径=R4.设)(z f 在区域D 内解析,0z 为内的一点,d 为0z 到D 的边界上各点的最短距离,那么当d z z <-0时,∑∞=-=0)()(n nnz z cz f 成立,其中=n c .5.函数z arctan 在0=z 处的泰勒展开式为 .6.设幂级数∑∞=0n n nz c的收敛半径为R ,那么幂级数∑∞=-0)12(n nn n zc 的收敛半径为 .7.双边幂级数∑∑∞=∞=--+--112)21()1()2(1)1(n n nnnz z 的收敛域为 .8.函数z ze e1+在+∞<<z 0内洛朗展开式为 .9.设函数z cot 在原点的去心邻域R z <<0内的洛朗展开式为∑∞-∞=n nnzc,那么该洛朗级数收敛域的外半径=R .10.函数)(1i z z -在+∞<-<i z 1内的洛朗展开式为 .第四章 级数答案一、1.(C )2.(C )3.(D )4.(A )5.(D )6.(D )7.(B )8.(A )9.(C )10.(B ) 11.(D )12.(B )13.(B )14.(A )15.(C )二、1.发散 2. 12R R ≥ 3.224.),2,1,0()(!10)( =n z fn n 或()0,2,1,0()()(21010d r n dz z z z f irz z n <<=-π⎰=-+ )5.)1(12)1(012<+-∑∞=+z zn n n n6.2R 7.211<-<z 8.nn nn zn zn ∑∑∞=∞=+!11!1 9.π10.∑∞=+--02)()1(n n nni z i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 exsin 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2323zzz ++的( )(A)可去奇点 (B )一级极点 (C ) 二级极点 (D )本性奇点6.设∑∞==)(n nn z a z f 在R z <内解析,k 为正整数,那么=]0,)([Re kzz 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)(ze zf z-=(B )zzz z f 1sin )(-=(C )zzz 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)(=⎰cdz z f ,则)(z f 在c 内无奇点10. =∞],2cos[Re 3zi z s ( )(A )32-(B )32 (C )i 32 (D )i 32-11.=-],[Re 12i ez s iz ( )(A )i +-61 (B )i +-65 (C )i +61 (D )i +6512.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 nn x x +→-=(D )如果无穷远点∞为)(z f 的一级极点,则0=z 为)1(z f 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 )ni π2 (D )i n π214.积分=-⎰=231091z dz zz( )(A )0 (B )i π2 (C )10 (D )5iπ15.积分=⎰=121sinz dz zz ( )(A )0 (B )61- (C )3iπ-(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 1c o s1)(=在其孤立奇点),2,1,0(21 ±±=+=k k z k ππ处的留数=]),([Re k z z f s .3.设函数}1exp{)(22zzz f +=,则=]0),([Re z f s4.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)(zz z f +=,则=∞]),([Re z f s .7.设5cos 1)(zz z f -=,则=]0),([Re z f s .8.积分=⎰=113z z dz e z .9.积分=⎰=1sin 1z dz z.10.积分=+⎰∞+∞-dx xxeix 21 .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 k3.0 4.m - 5.1 6.2- 7.241-8.12i π 9.i π2 10.ei π第六章 共形映射一、选择题: 1.若函数z zw 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 )211>+z2.映射iz i z w +-=3在i z 20=处的旋转角为( )(A )0 (B )2π(C )π (D )2π-3.映射2izew =在点i z =0处的伸缩率为( )(A )1 (B )2 (C)1-e(D )e4.在映射ieiz w 4π+=下,区域0)Im(<z 的像为( )(A)22)Re(>w (B )22)Re(->w (C )22)Im(>z (D )22)Im(->w5.下列命题中,正确的是( )(A )nz w =在复平面上处处保角(此处n 为自然数) (B )映射z zw 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1<z 映射到上半平面0)Im(>w 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(22=-+-y x 的对称点是( )(A )i +6 (B )i +4 (C )i +-2 (D )i7.函数iz i z w +-=33将角形域3arg 0π<<z 映射为 ( )(A)1<w (B )1>w (C ) 0)Im(>w (D )0)Im(<w 8.将点1,,1-=i z 分别映射为点0,1,-∞=w 的分式线性变换为( )1()1z A w z +=- (B )zz w -+=11 (C )zz ew i-+=112π(D) 112-+=z z ew iπ9.分式线性变换zz w --=212把圆周1=z 映射为( )(E ) 1=w (B) 2=w(c )11=-w (D) 21=-w10.分式线性变换zz w -+=11将区域:1<z 且0)Im(>z 映射为( )(A )ππ<<-w arg 2(B ) 0arg 2<<-w π(C )ππ<<w arg 2(D )2arg 0π<<w11.设,,,,d c b a 为实数且0<-bc ad ,那么分式线性变换dcz b az w ++=把上半平面映射为w 平面的( )(A )单位圆内部 (B )单位圆外部 (C )上半平面 (D )下半平面12.把上半平面0)Im(>z 映射成圆域2<w 且满足1)(,0)(='=i w i w 的分式线性变换)(z w 为( )(A )zi z i i+-2 (B )iz i z i+-2 (C )zi z i +-2(D )iz i z +-213.把单位圆1<z 映射成单位圆1<w 且满足0)0(,0)2(>'=w i w 的分式线性变换)(z w 为( )(A)izi z --22 (B )izz i --22 (C )izi z +-22 (D )izz i +-2214.把带形域2)Im(0π<<z 映射成上半平面0)Im(>w 的一个映射可写为( )(A )z e w 2= (B )zew 2= (C )z ie w = (D )izew =15.函数ie i e w zz+---=11将带形域π<<)Im(0z 映射为( )(A )0)Re(>w (B )0)Re(>w (C )1<w (D )1>w 二、填空题1.若函数)(z f 在点0z 解析且0)(0≠'z f ,那么映射)(z f w =在0z 处具有 . 2.将点2,,2-=i z 分别映射为点1,,1i w -=的分式线性变换为 .3.把单位圆1<z 映射为圆域11<-w 且满足0)0(,1)0(>'=w w 的分式线性变换=)(z w 4.将单位圆1<z 映射为圆域R w <的分式线性变换的一般形式为 .5.把上半平面0)Im(>z 映射成单位圆1)(<z w 且满足31)21(,0)1(=+=+i w i w 的分式线性变换的)(z w = .6.把角形域4arg 0π<<z 映射成圆域4<w 的一个映射可写为 .7.映射ze w =将带形域43)Im(0π<<z 映射为 .8.映射3z w =将扇形域:3arg 0π<<z 且2<z 映射为 .9.映射z w ln =将上半z 平面映射为 . 10.映射)1(21zz w +=将上半单位圆:2<z 且0)Im(>z 映射为 .第六章 共形映射答案一、1.(B )2.(D )3.(B )4.(A ) 5.(D ) 6.(C )7.(A )8.(C )9.(A )10.(D )11.(D )12.(B )13.(C )14.(B )15.(C )二、1.保角性与伸缩率的不变性 2. 236--=iz i z w 3.z +1 4.aza z w i --=θ1Re(θ为实数,1<a )5.iz i z +---11 6.λ-λ-=ϕ444z z ew i (ϕ为实数,0)Im(>λ) 7.角形域43arg 0π<<w8.扇形域π<<w arg 0且8<w 9.带形域π<<)Im(0w 10.下半平面0)Im(<w .。

复变函数综合练习题及答案

复变函数综合练习题及答案

1复变函数综合练习题及答案第一部分 习题一. 判断下列命题是否正确,如正确, 在题后括号内填√,否则填⨯.(共20题) 1. 在复数范围内31有唯一值1.( ) 2. 设z=x+iy , 则=z z 22y x +.()3. 设,2321i z -=则.32arg π=z ( ) 4. z cos =ω是有界函数.( ) 5. 方程1=ze 有唯一解z=0.( ) 6.设函数z g z f (),()在0z 处可导,则)()(z g z f 在点0z 处必可导.()7.设函数),(),()(y x iv y x u z f +=在00iy x z +=处可导,则)(00,0)()(y x yui y v z f ∂∂-∂∂='.( )8. 设函数)(z f 在区域D 内一阶可导,则)(z f 在D 内二阶导数必存在. ( ) 9.设函数)(z f 在0z 处可导, 则)(z f 在0z 处必解析.( ) 10. 设函数)(z f 在区域D 内可导, 则)(z f 在D 内必解析.()11. 设),(),,(y x v y x u 都是区域D 内的调和函数,则),(),()(y x iv y x u z f +=是D 内的解析函数.( ) 12. 设n 为自然数,r 为正实数,则0)(00=-⎰=-r z z n z z dz.()13. 设)(z f 为连续函数,则⎰⎰'=1)()]([)(t t cdt t z t z f dz z f ,其中10,),(t t t z z =分别为曲线c 的起点,终点对应的t 值.( )214. 设函数)(z f 在区域D 内解析,c 是D 内的任意闭曲线,则0)(=⎰cdz z f .( )15. 设函数)(z f 在单连通区域D 内解析, c 是D 内的闭曲线,则对于c D z ∈0有)(2)(00z if dz z z z f cπ=-⎰. ( )16. 设幂级数∑+∞=0n n nz c在R z ≤(R 为正实数)内收敛,则R 为此级数的收敛半径. ( )17. 设函数)(z f 在区域D 内解析,D z ∈0,则n n n z z n z fz f )(!)()(000)(-=∑+∞=. ( )18. 设级数n n nz z c)(0-∑+∞-∞=在园环域)(0R r R z z r <<-<内收敛于函数)(z f ,则它是)(z f 在此环域内的罗朗级数.( ) 19. 设0z 是)(z f 的孤立奇点,如果∞=→)(lim 0z f z z ,则0z 是)(z f 的极点.()20. 设函数)(z f 在圆周1<z 内解析,0=z 为其唯一零点,则⎰==1].0),([Re 2)(z z f s i z f dzπ ( )二. 单项选择题.(请把题后结果中唯一正确的答案题号填入空白处,共20题)1. 设复数3)22(i z -=,则z 的模和幅角的主值分别为____________.A. 45,8πB. 4,24πC. 47,22π2.)Re(1z z -<是__________区域.A. 有界区域B. 单连通区域C. 多连通区域3.下列命题中, 正确的是_____________. A. 零的幅角为零B. 仅存在一个z 使z z-=1C.iz z i=14.在复数域内,下列数中为实数的是__________.A. i cosB. 2)1(i -C.38-35.设i z +=1,则=)Im(sin z _________.A. sin1ch1B. cos1sh1C. cos1ch16.函数)(z f =2z 将区域Re(z)<1映射成___________.A. 412v u -<B. 412v u -≤C. 214v u -<7.函数)(z f =z 在0=z 处____________. A. 连续 B. 可导C. 解析8. 下列函数中为解析函数的是_____________.A. )(z f =iy x -2B.)(z f =xshy i xchy cos sin + C.)(z f =3332y i x -9. 设函数),(),()(y x iv y x u z f +=且),(y x u 是区域D 内的调和函数,则当),(y x v 在D 内是_____________时, )(z f 在D 内解析.A. 可导函数B. 调和函数C. 共轭调和函数10. 设0z 是闭曲线c 内一点, n 为自然数,则⎰-cn z z dz)(0=________________. A. 0B. i π2C. 0或i π211. 积分dz z zz ⎰=-22)1(sin =_______________. A. 1cos B. i π21cos C. i π2sin112. 下列积分中,其积分值不为零的是___________________. A.⎰=-23z dz z zB. 1sin z zdz z =⎰C.⎰=15z zdz ze 13. 复数项级数∑+∞=13n nnz 的收敛范围是________________.A. 1≤zB.1<zC.1>z14. 设函数)(z f 在多连域D 内解析,210,,c c c 均为D 内闭曲线且210c c c ⋃⋃组成4复合闭路Γ且D D ⊂Γ,则___________________. A. 0)()()(21=++⎰⎰⎰c c c dz z f dz z f dz z fB. 0)(=⎰Γdz z fC.⎰⎰⎰-=21)()()(c c c dz z f dz z f dz z f15.函数)(z f =221ze z-在z=0的展开式是_______________________. A. 泰勒级数B. 罗朗级数C. 都不是16. 0=z 是4)(zshzz f =的极点的阶数是_____________. A. 1B. 3C. 417. 0=z 是411)(zez f z-=的____________________. A. 本性奇点B. 极点C. 可去奇点18. 设)(z f 在环域)0(0R r R z z r <<<-<内解析,则n n nz z cz f )()(0∑+∞-∞=-=,其中系数n c =______________________.A.!)(0)(n z fn , ,2,1,0=nB.!)(0)(n z fn ,,2,1,0±±=nC.,,2,1,0,)()(2110 ±±=-⎰+n d z f i c n ζζζπc 为环域内绕0z 的任意闭曲线. 19. 设函数)(z f =1-ze z,则]2),([Re i z f s π=__________________. A. 0B. 1C. i π2 20. 设函数)(z f =)1(cos -z e z z,则积分⎰=1)(z dz z f =________________.5A. i π2B. ]0),([Re 2z f s i πC. .2,0,]),([231i z zz f ik k kππ±=∑=三. 填空题 (共14题)1. 复数方程31i e z-=的解为____________________________________. 2. 设i z 22-=,则z arg =_____________,z ln =___________________________. 3.411<++-z z 表示的区域是___________________________________.4. 设,sin )(z z z f =则由)(z f 所确定的 ),(y x u =____________________,),(y x v =_______________________.5. 设函数)(z f =⎩⎨⎧=≠+-0,00,sin z z A e z z 在0=z 处连续,则常数A=____________.6. 设函数)(z f =ζζζζd z z ⎰=-++22173,则)1(+'i f =________________________.若)(z f =ζζζζd z z ⎰=-+2353,则)(i f ''=________________________. 7. 设函数)(z f 在单连域D 内解析,G(z )是它的一个原函数,且D z z ∈10,,则⎰1)(z z dz z f =_______________________.8. 当a =________时,xyiarctgy x a z f ++=)ln()(22在区域x>0内解析. 9. 若z=a 为f(z )的m 阶极点,为g(z)的n 阶极点(m>n ),则z=a 为f(z)g(z)的__________阶极点,为)()(z g z f 的____________阶极点. 10. 函数)(z f =tgz 在z=0处的泰勒展开式的收敛半经为_________________. 11. 函数)(z f =zzsin 在z=0处的罗朗展开式的最小成立范围为_____________.612. 设∑+∞-∞==n nn z c z z 3sin ,则______________________,02==-c c .13. 积分dz zez z⎰=11=________________________.14. 留数__________]0,1[Re _,__________]0,1[Re 2sin sin =-=-z e s z e s z z . 四. 求解下列各题(共6题)1. 设函数)(z f =)(2323lxy x i y nx my +++在复平面可导,试确定常数l n m ,,并求)(z f '.2. 已知,33),(22y x y x u -=试求),(y x v 使),(),()(y x iv y x u z f +=为解析函数且满足i f =)0(.3. 试讨论定义于复平面内的函数2)(z z f =的可导性. 4. 试证22),(y x yy x u +=是在不包含原点的复平面内的调和函数, 并求),(y x v 使),(),()(y x iv y x u z f +=为解析函数且满足1)(=i f .5. 证明z e z f =)(在复平面内可导且zz e e =')(.6. 证明⎰⎩⎨⎧>==-c n n n i z z dz1,01,2)(0π,其中n 为正整数,c 是以0z 为圆心,半径为r 的圆周.五. 求下列积分 (共24题)1. 计算dz z c⎰sin ,其中c 是从原点沿x 轴至)0,1(0z ,然后由0z 沿直线x=1至)1,1(1z 的折线段.2.⎰+cdz z z )]Re(2[,其中c 是从点A(1,0)到点B(-1,0)的上半个圆周.73.⎰+-cdz z z)652(2, 其中c 为连接A(1,-1),B(0,0)的任意曲线.4.dz ze iz ⎰+π11. 5.dz z z i z ⎰=-++21)4)(1(122 6.dz z z zz ⎰=--ππ2)1(cos 2.7.⎰=-232)(sin z dz z zπ. 8.⎰-+=cz z dzI )2()1(2,其中c 为r r z ,=为不等于1,2的正常数. 9.⎰++=cz z dzI )1)(12(2,其中曲线c 分别为1)1=-i z2)23=+i z 10. 设c 为任意不通过z =0和z =1的闭曲线,求dz z z e cz⎰-3)1(. 11. 23cos sin [](2)zzz e z e I dz z z z ==+-⎰. 12.⎰=--2)1(12z dz z z z . 用留数定理计算下列各题.13. dz z z e z z⎰=-1302)(,其中0z 为10≠z 的任意复数.14. dz z e z z⎰=+222)1(π.815.⎰=-24)1(sin z dz z zπ. 16.dz z z zz ⎰=-+12)12)(2(sin π. 17.⎰=1z zdz tg π.18.dz z zz ⎰=22sin . 19.⎰=+-122521z dz z z . 20.dz z z z ⎰=+-14141. 21.dz iz z z ⎰=-+122521.22. dz z z z c ⎰++)4)(1(222,其中c 为实轴与上半圆周)0(3>=y z 所围的闭曲线.23. dz z z c ⎰++1142,其中c 同上.24.⎰++c dz z z )1)(9(122,其中c 为实轴与上半圆周)0(4>=y z 所围的闭曲线. 六. 求下列函数在奇点处的留数 (共8题)1.421)(z e z f z-=.2. 1sin )(-=z z z f .3.3)1(sin )(z zz f +=.94.224)1(1)(++=z z z f . 5.1)(-=z e z z f . 6.2)1()(-=z z e z f z. 7. 11)(23+--=z z z z f .8.z zz f sin 1)(+=. 七. 将下列函数在指定区域内展成泰勒级数或罗朗级数 (共10题)1.)2()1(1)(22z z z z f --=110<-<z2.13232)(2+--=z z zz f231<+z 3.1)(-=z e z f z+∞<-<10z4. 21)(2--=z z z f1)1<z ,2). 1<z <2,3). 2<∞<z5.)1(1)(2z z z f -=110<-<z 6.z z f cos )(=+∞<-πz 7.2)1(1)(z z f +=1<z8.zzz f sin 1)(+=π<<z 0 (写出不为零的前四项)9.)1(cos )(2-=z e z z z f+∞<<z 0 (写出不为零的前三项)1010. zz z f sin )(=π<<z 0 (写出不为零的前三项)11第二部分解答一、判断题.(共20题)1. ×2. √3. ×4. ×5. ×6. ×7. √8. √9. × 10. √ 11. × 12. × 13. √ 14. × 15. √ 16. × 17. × 18. √ 19. √ 20. √二、单项选择题.(共20题)1. A.2. B.3. C.4. A.5. B.6. A.7. A.8. B.9. C. 10. C. 11. B. 12. C. 13. A. 14. B. 15. B. 16. B. 17. A. 18. C. 19. C. 20. B.三、填空题 1.,210)(235(2ln ±±=++,,k k i ππ) 2.47π ,i 472ln 23π+ 3. 13422<+y x 4. xshy y xchy x cos sin - , xchy y xchy x sin cos +5. 16. i ππ2612+- ,π36-7.)()(01z G z G -8.21 9.n m + ,n m -10.2π 11. π<<z 01212. 1 ,-61 13.i π14. 0 ,1四、求解下列各题1. 由题意得⎪⎩⎪⎨⎧+=+=2323),(),(lxyx y x v ynx my y x u利用yv nxy x u ∂∂==∂∂2 ,得l n =222233ly x xvnx my y u --=∂∂-=+=∂∂,得3-=n ,3-=l ,1=m 则 )33(6)(22y x i xy xvi x u z f -+-=∂∂+∂∂='23iz =2. 由于x xu y v 6=∂∂=∂∂ 所以 ⎰+==)(66),(x xy xdy y x v ϕ,)(6x y xvϕ'+=∂∂ 又由yux v ∂∂-=∂∂,即y x y 6)(6='+ϕ 所以 0)(='x ϕ,C x =)(ϕ(C 为常数)故 c xy y x v +=6),(,ci z i c xy y x z f +=++-=2223)6(33)(将条件 i f =)0(代入可得1=C ,因此,满足条件i f =)0(的函数i z z f +=23)(3. 由题意知⎩⎨⎧=+=0),(),(22y x v y x y x u ,由于1302=∂∂==∂∂y v x x u ,02=∂∂-==∂∂x v y y u 可得⎩⎨⎧==00y x 由函数可导条件知,2)(z z f =仅在0=z 处可导。

复变函数练习题

复变函数练习题

一、 选择题1.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 2.设z 为复数,则方程i z z +=+2的解是( )(A )i +-43 (B )i +43 (C )i -43(D )i --43 3.设22)(iy x z f +=,则=+')1(i f ( )(A )2 (B )i 2 (C )i +1 (D )i 22+ 4.ii 的主值为( )(A )0 (B )1 (C )2πe (D )2π-e5.满足不等式2≤+-iz iz 的所有点z 构成的集合是( ) (A )有界区域 (B )无界区域 (C )有界闭区域 (D )无界闭区域 6.方程232=-+i z 所代表的曲线是( )(A )中心为i 32-,半径为2的圆周 (B )中心为i 32+-,半径为2的圆周 (C )中心为i 32+-,半径为2的圆周 (D )中心为i 32-,半径为2的圆周 7.设,5,32,1)(21i z i z z z f -=+=-=,则12()f z z -=( ) (A )i 44-- (B )i 44+ (C )i 44- (D )i 44+- 8.00)Im()Im(lim0z z z z x x --→( )(A )等于i (B )等于i - (C )等于0 (D )不存在 9.函数),(),()(y x iv y x u z f +=在点000iy x z +=处连续的充要条件是( ) (A )),(y x u 在),(00y x 处连续 (B )),(y x v 在),(00y x 处连续(C )),(y x u 和),(y x v 在),(00y x 处连续(D )),(),(y x v y x u +在),(00y x 处连续 下列函数中,为解析函数的是( )(A )xyi y x 222-- (B )xyi x +2(C ))2()1(222x x y i y x +-+- (D )33iy x + 10.函数)Im()(2z z z f =在0z =处的导数( )(A )等于0 (B )等于1 (C )等于1- (D )不存在11.若函数)(2)(2222x axy y i y xy x z f -++-+=在复平面内处处解析,那么实常 数=a ( )(A )0 (B )1 (C )2 (D )2-12.如果)(z f '在单位圆1<z 内处处为零,且1)0(-=f ,那么在1<z 内≡)(z f ( )(A )0 (B )1 (C )1- (D )任意常数 13.设z z f sin )(=,则下列命题中,不正确的是( )(A ))(z f 在复平面上处处解析 (B ))(z f 以π2为周期(C )2)(iziz e e z f --= (D ))(z f 是无界的14.设α为任意实数,则α1( )(A )无定义 (B )等于1(C )是复数,其实部等于1 (D )是复数,其模等于1 15.ze 在复平面上( )(A )无可导点 (B )有可导点,但不解析 (C )有可导点,且在可导点集上解析 (D )处处解析16.设c 为从原点沿x y =2至i +1的弧段,则=+⎰cdz iy x )(2( )(A )i 6561- (B )i 6561+- (C )i 6561-- (D )i 6561+17.设c 为不经过点1与1-的正向简单闭曲线,则dz z z zc ⎰+-2)1)(1(为( ) (A )2i π (B )2i π- (C )0 (D )(A)(B)(C)都有可能 18.设1:1=z c 为负向,3:2=z c 正向,则=⎰+=dz z zc c c 212sin ( ) (A ) i π2- (B )0 (C )i π2 (D )i π4 19.设c 为正向圆周2=z ,则=-⎰dz z zc2)1(cos ( ) (A )1sin - (B )1sin (C )1sin 2i π- (D )1sin 2i π20.设ξξξξd ze zf ⎰=-=4)(,其中4≠z ,则=')i f π(( ) (A )i π2- (B )1- (C )i π2 (D )121.设c 是从0到i 21π+的直线段,则积分=⎰cz dz ze ( )(A )21eπ- (B) 21eπ-- (C)i e21π+(D) i e21π-22.设c 为正向圆周0222=-+x y x ,则=-⎰dz z z c1)4sin(2π( ) (A )i π22 (B )i π2 (C )0 (D )i π22- 23.设c 为正向圆周i a i z ≠=-,1,则=-⎰c dz i a zz 2)(cos ( ) (A )ie π2 (B )eiπ2 (C )0 (D )i i cos24.设c 为任意实常数,那么由调和函数22y x u -=确定的解析函数iv u z f +=)(是 ( )(A)c iz +2(B ) ic iz +2(C )c z +2(D )ic z +225.下列命题中,正确的是( )(A )设21,v v 在区域D 内均为u 的共轭调和函数,则必有21v v = (B )解析函数的实部是虚部的共轭调和函数 (C )若iv u z f +=)(在区域D 内解析,则xu∂∂为D 内的调和函数 (D )以调和函数为实部与虚部的函数是解析函数26.设),(y x v 在区域D 内为),(y x u 的共轭调和函数,则下列函数中为D 内解析函数的是( )(A )),(),(y x iu y x v + (B )),(),(y x iu y x v -(C )),(),(y x iv y x u - (D )xvix u ∂∂-∂∂ 27.设),2,1(4)1( =++-=n n nia n n ,则n n a ∞→lim ( ) (A )等于0 (B )等于1 (C )等于i (D )不存在28.下列级数中,绝对收敛的级数为( )(B ) ∑∞=+1)1(1n n in(B )∑∞=+-1]2)1([n n n i n (C)∑∞=2ln n n n i (D )∑∞=-12)1(n nnn i 29.若幂级数∑∞=0n n nz c在i z 21+=处收敛,那么该级数在2=z 处的敛散性为( )(A )绝对收敛 (B )条件收敛(C )发散 (D )不能确定30.设幂级数∑∑∞=-∞=01,n n n n nn znc z c 和∑∞=++011n n n z n c 的收敛半径分别为321,,R R R ,则321,,R R R 之间的关系是( )(A )321R R R << (B )321R R R >> (C )321R R R <= (D )321R R R ==31.幂级数∑∞=++-011)1(n n n z n 在1<z 内的和函数为 (A ))1ln(z + (B ))1ln(z -(D )z +11ln(D) z-11ln 32.函数z sin ,在2π=z 处的泰勒展开式为( )(A ))2()2()!12()1(012+∞<--+-∑∞=+ππz z n n n n(B ))2()2()!2()1(02+∞<---∑∞=ππz z n n n n(C ))2()2()!12()1(0121+∞<--+-∑∞=++ππz z n n n n(D ))2()2()!2()1(021+∞<---∑∞=+ππz z n n n n33.函数21z 在1-=z 处的泰勒展开式为( ) (A ))11()1()1(11<++-∑∞=-z z n n n n(B ))11()1()1(111<++-∑∞=--z z n n n n(C ))11()1(11<++-∑∞=-z z n n n (D ))11()1(11<++∑∞=-z z n n n(D ))2()2()!2()1(021+∞<---∑∞=+ππz z n n nn34.函数32cot -πz z在2=-i z 内的奇点个数为 ( )(A )1 (B )2 (C )3 (D )435.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36.设0=z 为函数241sin ze z z-的m 级极点,那么=m ( )(A )5 (B )4 (C)3 (D )2 37.1=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 38.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) z e z f z111)(--= 39.z i =是函数221()(1)f z z z =+的( ) 。

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复变函数练习题习题 Document serial number【UU89WT-UU98YT-UU8CB-UUUT-UUT108】习题1.计算下列积分,其中积分闭路取正向.(1)3|1|11z dz z -=-⎰ 解:23|1|1|1|1211/(1)1112123z z z dz z z dz z z i z z iππ-=-==++=--=++=⎰⎰(4)44||1(2)z dz z z =-⎰ 解:4444||1||14071/(2)(2)21 3!(2)1203(02)5 16z z z dz z dz z z z i z i iπππ===-=-'''⎡⎤=⎢⎥-⎣⎦-=⋅-=⎰⎰(6)41||2sin ()n z zdzz i +=-⎰ 解:[](4)41||2sin 2sin ()(4)!2 sin (4)!2 sin (4)!2 sh1(4)!n n z i z z izdz i z z i n iz n iin n ππππ+====-==-=⎰(8)43||2(1)(2)(16)z dzz z z =-++⎰解:被积函数41(1)(2)(16)z z z -++有6个奇点,只有1z =在圆||3/2z =的内部,于是函数41(2)(16)z z ++在闭圆域||3/2z ≤上解析,则由Cauchy 积分公式得4433||||22411/(2)(16)(1)(2)(16)112(2)(16)2 51z z z dzz z dz z z z z i z z iππ===++=-++-=++=⎰⎰4.用Cauchy 积分公式计算函数()/zf z e z =沿正向圆周||1z =的积分值,然后利用圆周||1z =的参数方程()i z e θπθπ=-≤≤证明下面积分cos 0cos(sin ).e d πθθθπ=⎰(1)解:函数()/zf z e z =的奇点0z =在积分路径||1z =的内部,而函数ze在闭区域||1z ≤上解析,于是由Cauchy 积分公式得||122.z zz z e dz i ei z ππ====⎰(2)证明:圆周||1z =的参数方程为()i z e θπθπ=-≤≤,在它上有(),i z ie θθ'=于是||1cos sin cos cos cos cos cos 2 [cos(sin )sin(sin )] [sin(sin )cos(sin )] sin(sin )cos(sin )i ze i i z i e e ie i dz d z ee id ei id eied ed i ed θθπθππθθππθππθθπππθθπππθθθθθθθθθθθθ=-+-----====+=-+=-+⎰⎰⎰⎰⎰⎰⎰比较等式两边的虚部得cos cos(sin )2ed πθπθθπ-=⎰又cos 0cos cos 0cos()cos 0coscos 0coscoscos(sin ) cos(sin )cos(sin )cos(sin())()cos(sin ) cos(sin )cos(sin ) cos(sin )cos(sin )e d e d ed ed e d e d e d e d e d πθππθθπωθπωθππωθππωθθθθθθθωωθθωωθθωωθ--=--=+=--+=-+=+⎰⎰⎰⎰⎰⎰⎰⎰0cos 02cos(sin )e d ππθθθθ=⎰⎰所以cos 0cos(sin ).ed πθθθπ=⎰7.由下面所给调和函数求解析函数().f z u iv =+(2)(cos sin ),(0)0;xu e x y y y f =-= 解:对u 求偏导数有(cos sin cos ),(sin sin cos ),xx xy u e x y y y y u e y x y y y '=-+'=-++解法1:由Cauchy-Riemann 条件得(sin sin cos ),(cos sin cos ),xx xy v e y x y y y v e x y y y y '=++'=-+对第一式两边对x 积分得(sin sin cos ) (1)sin (sin cos )()(sin cos )()xx xx v e y x y y y dxx e y e y y y g y e x y y y g y =++=-+++=++⎰ 两边对y 求导,并且与上面所得y v '比较有(cos cos sin )()(cos sin cos )xy x v e x y y y y g y e x y y y y ''=+-+=-+ 于是得()0,g y '=即(),g y c =其中c 为任意实常数.从而(sin cos )x v e x y y y c =++,即()(cos sin )[(sin cos )] x xzf z e x y y y i e x y y y c ze ci=-+++=+由于(0)0,f =代入上式得0,c =所以().zf z ze =解法2:由Cauchy-Riemann 方程和解析函数的求导公式可得() (cos sin cos )[(sin sin cos )] (1)x x x yxx zf z u iv u iu e x y y y y i e y x y y y e z '''''=+=-=-+--++=+于是()(1),zz zf z e z dz ic ze ic =++=+⎰其中c 为任意实常数.由于(0)0,f =代入上式得0,c =所以().zf z ze =(4)22/(),(2)0.v y x y f =+=解:对v 求偏导数有222222222,,()()x y xy x y v v x y x y --''==++ 解法1:由Cauchy-Riemann 条件得2222222222222,,()()()x y x y xy xy u u x y x y x y --''==-=+++ 对第二式两边对y 积分得222222() ()xyu dy x y xg x x y =+-=++⎰ 两边对x 求导,并且与上面所得x u '比较有2222222222()() ()x x y u g x x y x y x y -''=++-=+ 于是得()0,g x '=即(),g x c =其中c 为任意实常数.从而22x u c x y-=++, 即22221()x y f z c i c x y x y z-=++=-+++, 由于(2)0,f =代入上式得1/2,c =所以11().2f z z =-解法2:由Cauchy-Riemann 方程和解析函数的求导公式可得222222222()2 +()()1x x y x f z u iv v iv x y xyi x y x y z'''''=+=+--=++= 于是2111()1,zf z dz c c z z=+=-++⎰其中c 为任意实常数.由于(2)0,f =代入上式得1/2,c =-所以11().2f z z =-10.设()f z 和()g z 在简单闭路C 上及其内部解析,试证: (1)若()f z 在C 上及其内部处处不为零,则有()0;()Cf z dz f z '=⎰(2)若在C 上有()(),f z g z =则在C 的内部有()().f z g z =证明:(1)因为()f z 在简单闭路C 上及其内部解析并且处处不为零,则()()f z f z '在简单闭路C 上及其内部处处解析,于是由Cauchy 积分定理得 ()0;()C f z dz f z '=⎰ (2)若对于C 上的任意一点ζ有()(),f g ζζ=由于()f z 和()g z 在简单闭路C 上及其内部解析,则对于C 的内部的任意一点z ,由Cauchy 积分公式得 1()1()()(),22C C f g f z d d g z i z i zζζζζπζπζ===--⎰⎰ 所以在C 的内部有()().f z g z =。

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