数学物理方法习题解答(完整版)

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数学物理方法 吴崇试 习题解答

数学物理方法 吴崇试 习题解答
8
, Im
=
( −1)n
4
2
sin
π 8

(8)
1+ i 1−i
=
⎡ ⎢ ⎣
1
2ei(π 4+2nπ ) ⎤ 2
2e−iπ 4
⎥ ⎦
π i
=e
2+2nπ 2
=
ei⎛⎜⎝
π 4
+nπ
⎞ ⎟⎠
,(
n
=
0,1),Am=1,Arg = π
+ nπ
+ 2kπ

4
( −1)n
( −1)n
Re =
, Im =

2
1−i
的实函数。
(1)Re = 1,Im =
3 ,Am =
Re2
+ Im2
=
2
,Arg
=
arctan
⎛ ⎜⎝
Im Re
⎞ ⎟⎠
+
2kπ
=π 3
+ 2kπ

(2)Re = 1− cosα ,Im = sinα ,Am = (1− cosα )2 + sin2 α = 2 − 2 cosα = 2sin α ,
( −1)k
k =0
(2k
n!
)!(n −
2k
) cosn−2k
!
ϕ
sin 2 k
ϕ

∑ ⎡⎣(n−1)/ 2⎤⎦
( ) sin nϕ =
−1 k
n!
cosn−2k −1 ϕ sin2k +1 ϕ 。
( ) ( ) k=0
2k +1 ! n − 2k −1 !

数学物理方法(5)答案

数学物理方法(5)答案

数学物理方法第五次作业一、单项选择题【 】1、函数()f z 以b 为中心的罗朗(Laurent )展开的系数公式为11().2()k k f A C d i b γζζπζ+=-⎰ ()().!k k f b B C k = 1().2k f C C d i b γζζπζ=-⎰ 1!().2()k k k f D C d i b γζζπζ+=-⎰ 【 】2、本征值问题()()0,(0)0,()0X x X x X X l λ''+===的本征函数是A .cosn x l π B .sin n x l π C .(21)sin 2n x l π- D .(21)cos 2n x lπ- 【 】3、点z =∞是函数cot z 的 A. 解析点 B. 孤立奇点 C. 非孤立奇点 D. 以上都不对【 】4、可以用分离变量法求解定解问题的必要条件是A. 泛定方程和初始条件为齐次B. 泛定方程和边界条件为齐次C. 初始条件和边界条件为齐次D. 泛定方程、初始条件和边界条件为齐次【 】5、设函数()f z 在单连通区域D 内解析,C 为D 内的分段光滑曲线,端点为A 和B ,则积分()C f z dz ⎰A. 与积分路径及端点坐标有关B. 与积分路径有关,但与端点坐标无关C. 与积分路径及端点坐标无关D. 与积分路径无关,但与端点坐标有关【 】6、 条件1z <所确定的是一个A .单连通开区域 B. 复连通开区域 C. 单连通闭区域 D. 复连通闭区域【 】7、条件210<-<z 所确定的是一个A .单连通开区域 B. 复连通开区域 C. 单连通闭区域 D. 复连通闭区域【 】8、积分2||1cos z z z dz ==⎰A .1B .12-C .12D .0 【 】9、函数1()1f z z =-在12z +>内展成1z +的级数为 A .102(1)n n n z ∞+=-+∑ B .101n n z ∞+=∑ C .10(1)2nn n z ∞+=+∑ D .0n n z ∞=∑ 【 】10、点0z =是函数11()sin f z z -⎛⎫= ⎪⎝⎭的A. 解析点B. 孤立奇点C. 非孤立奇点D. 以上都不对二、填空题1.复数231i -的三角形式为,其指数形式为.2.复数5cos 5sin ππi +的三角形式为,其指数形式为.3.的实部u =,虚部v =,模r =,幅角θ=.4. 复数22i +-的实部=u ,虚部=v ,模=r ,幅角 =θ .5. 014=--i z 的解为.6.积分dz zz cos ==⎰1. 7. 积分⎰==++1222z z z dz . 8. 积分⎰==13cos z zdz z . 9. 积分=⎰b a dz z z 2cos .10. 积分=⎰10sin zdz z . 11.积分=⎰202sin πdz z z 12.幂级数n n n z ∑∞=121的收敛半径为. 13.幂级数∑∞=-1)1(n nn z 的收敛半径为. 14.幂级数211-1n n z n ∞=∑()的收敛半径为.15.函数zz f -=11)(在2|1|<+z 上展成)1(+z 的泰勒级数为 . 16. 0=z 为3cos 1)(z z z f -=的.(奇点的类型,极点的阶数) 17. 0=z 为3sin )(z z z f =的.(奇点的类型,极点的阶数)。

数学物理方法答案(科学出版社)

数学物理方法答案(科学出版社)
(2)由表 11-2 得本征值与本征函数分别为
λn (x )=(
nπ 2 nπ x ) , X n (x )=sin l l
(3)特解的线性叠加
n 2π 2 a 2t − ∞ nxπ u ( x , t ) = ∑ Cn e sin l2 l n =1
(4)根据本征函数正交性,由初始条件定系数. 由 x (l
n

( 2n + 1) π at 得 A
=0,
得Bn =
8lv0 2 (2 n +1)π x l dx = ∫0 v0 sin (2 n +1)π a 2l (2 n +1)2 π 2 a
8lv0 ∞ 1 (2 n +1)π at (2 n +1)π x sin sin ∑ 2l 2l π 2 a n = 0 (2 n +1)2
l nxπ − x ) = u ( x , 0) = ∑ Cn sin l n =1
nxπ 2 l 4l 2 n C = ∫0 x (l − x ) sin dx = [1 − ( −1) ] n l l n3π 3 (2 n +1)2 π 2a 2 2 − 8l ∞ ( 2 n +1) xπ 1 2 ∑ ∴ u ( x, t ) = e sin l l π 3 n =0 (2 n +1)3
段的相对伸长为
( X =0端固定)
1 (n+ )π x 2 X (x )=sin n l
(3)通解为:
,λ
n
(x )=(
(2n+1)π 2 ) 2l
∞ 2 n +1 2 n +1 2 n +1 u ( x , t ) = ∑ [A cos( at ) + B sin( at )]sin( π π π x) n n 2 l 2 l 2 l n =0 (4)由 u ( x , 0) = 0 得 B = 0 t n ∞ F0 x 2 n +1 π x ) 得: = u( x , 0) = ∑ An sin( YS l 2 时,上式中的 x ± at 就会超出这个区间.考虑本题是第一内 边界条件,这里的 ϕ ( x ) 与ψ ( x ) 应理解为经过奇沿拓的,周期为 2l 的初位移与初速 度.

数学物理方法第四版课后答案

数学物理方法第四版课后答案

数学物理方法第四版课后答案《数学物理方法第四版课后答案》第一章:复变函数1.1 复数与复平面题目1:将以下复数写成极坐标形式:a) z = 3 + 4ib) z = -2 - 5ic) z = 5i解答:a) r = √(3^2 + 4^2) = 5, θ = arctan(4/3)∴ z = 5(cos(arctan(4/3)) + i*sin(arctan(4/3)))b) r = √((-2)^2 + (-5)^2) = √(4 + 25) = √29, θ = arctan((-5)/(-2)) = arctan(5/2)∴ z = -√29(cos(arctan(5/2)) + i*sin(arctan(5/2)))c) r = √(0^2 + 5^2) = 5, θ = arctan(0/5) = 0∴ z = 5(cos(0) + i*sin(0)) = 5i题目2:计算以下复数的共轭:a) z = 3 + 4ib) z = -2 - 5ic) z = 5i解答:a) z* = 3 - 4ib) z* = -2 + 5ic) z* = -5i...第二章:常微分方程2.1 一阶微分方程题目1:求解以下一阶线性非齐次微分方程:a) \\frac{dy}{dx} + 2y = e^xb) \\frac{dy}{dx} - y = 3x^2解答:a) 首先求齐次方程的解,即 \\frac{dy}{dx} + 2y = 0观察到该方程的解为 y = Ce^{-2x},其中 C 为任意常数然后考虑非齐次方程的解,即 \\frac{dy}{dx} + 2y = e^x令 y = A e^{-2x},其中 A 为待定常数\\frac{dy}{dx} = -2A e^{-2x},代入方程得到 -2A e^{-2x} + 2A e^{-2x} = e^x解得 A = -\\frac{1}{4}∴ 非齐次方程的解为 y = -\\frac{1}{4} e^{-2x},加上齐次方程的解得到最终解 y = Ce^{-2x} - \\frac{1}{4} e^{-2x}b) 首先求齐次方程的解,即 \\frac{dy}{dx} - y = 0观察到该方程的解为 y = Ce^x,其中 C 为任意常数然后考虑非齐次方程的解,即 \\frac{dy}{dx} - y = 3x^2令 y = A e^x + B,其中 A、B 为待定常数\\frac{dy}{dx} = A e^x,代入方程得到 A e^x - (A e^x + B) = 3x^2解得 B = -3x^2∴ 非齐次方程的解为 y = A e^x - 3x^2,加上齐次方程的解得到最终解 y = Ce^x - 3x^2...通过以上两个例题,可以看出在解一阶线性非齐次微分方程时,首先解齐次方程得到通解,然后根据非齐次项的形式确定待定系数,最后将通解与待定解相加得到最终解。

数学物理方法习题 (2)

数学物理方法习题 (2)

P167一 、填空 1.函数ω=,Rz 将z 平面的图形:以原点为中心,R 为半径的圆,变为ω平面的图形:[ ]答案:以原点为中心的单位圆:1=z4.就单、多值而言,函数z zsin是[ ]值函数.答案: 单P168五.试将函数)(z f =)3)(41--z z (以z=2为中心在全平面展开Taylor 或Laurent 级数.答案: 3141)4)(3(1)(---=--=z z z z z f 在复平面内有两个孤立奇点43==z z 和,故函数在如图1.50的圆域12<z -、环域1<2-z <2和圆外区域2-z >2内均解析,我们能在这些区域中分别将函数展开为Taylor 或Laurent 级数。

中在1210<z -∑-∞=-=---=--=-0)2()2(111)3(131k kz z z z ………….. 1∑-∞=-=---=--=-0)22(212211212)2(141k kz z z z所以 )2(2)11(3141)(01-∑∞=+-=---=z kk k z z z f 这是一Taylor 展开。

中在2212<z <-∑-∞=+=---=--=-01)2(12111211)2(131k k z z z z z =∑-∞=1)2(1k kz而式,故有的展开式同241-z∑--∑∞=∞=+--=11)2()2(212)(k kkk k z z z f这是一具在正、负幂的Laurent 展开。

中在223>z -∑-∞=+=---=--=-01)2(22211212)2(141k k kz z z z z )2(2111-∑∞=-=z kk k而式,故有的展开式同时331-z )2(2)2()2(21)1(11)(11111-∑∑--∑-=-=∞=-∞=∞=-z z z kk k k kkk k z f这是一仅具有负幂的Laurent 展开。

P168一 填空和选折填空 1.多值函数4)1(232-++zzz 是[ ]值函数.其支点是[ ]答案:6; 0,-1,2,-2,∞2.已知一解析函数)(z f 的虚部为y x +,则该解析函数为=)(z f [ ].答案:iC z i ++)1(4.函数)(z f 以b 为中心的Laurent 展开的系数公式为 [ ] 答案:AA .i C k π21=dz z f b z k l)(1)(-+∮; B.;!)()(k b fC k k =C.iCKπ21=ζζζd bf l-)(∮; D.)(1)(2!b Ck lKf ik -+=ζζπ∮d ζ.5由对数函数的定义有[ ]A .Ln=∙)(zz 21Lnz 1+Lnz 2; B.Ln(z 2)+2Lnz;C. Ln(z 1/z 2)=Lnz 1-Lnz 2;D.Lnz -Lnz=0; 答案:A , CP169四、试将函数11)(+=z z f 按下列要求展开成幂级数,并指出展开级数的名称和收敛范围.1.在)(z f 的孤立奇点的去心邻域展开;2.以z=i 为中心展开.答案: 1.,111)(-=+=z z z f 仅有唯一的独立奇点:于是在孤立奇点的去心邻域中∞+<z <10的展开式即为:11)(+=z z f这是一仅具有负一次幂的Laurent 级数2.由于奇点1-=z 与展开中心i z i z ==故以,的距离为2为中心能在如下的两个区域中展开:中在210<i z -ii z iii z z z f +-++=++-=+=111111)(111)(=)()1()1(]1)([111i z i ii z kk k kk ki-∑+-∑+--∞=+∞==+这是一Taylor 级数.中在212>z -iz i iz ii z z f -++-=++-=11111)(1)(=)()1()1()()1()1(111111i z i i z i kk k k k kk k -+∑--+∑--∞=-+∞==这是一具有无穷多项负幂的Laurent 级数.P288例1 求解定解问题0,0,2t ><x<ua u xxuπ=0),(),0(==t u ut π0)0,(,sin 3)0,(==x x x u u t解:对照有界弦的自由振动,此处π=l ,.0)(,sin 3)(==x x x ψϕ于是由公式(2.3.4)~(2.3.5),有nx nat nat t x u n nnBAsin )sin cos ),(1∑∞=+=其中⎰⎰-∙==πππππn a d a a n a d a a Ans i n s i n 3221s i n s i n 32故由三角函数的正交性有 ⎰-==≠≡πππ33110s i n 21a d a n A A n),(而⎰=∙=ππ00s i n 02n a d a an Bn故该定解问题的解为x at t x u sin cos 3),(=实际上在用分离变量法求解定解问题时,若初始条件本身己是Fourier 级数的展开式的形式,则大可不必再用系数公式求积分去算系数,这只会自找麻烦。

数学物理方法课后答案 (2)

数学物理方法课后答案 (2)
若?x在无穷远点的无心邻域在大圆弧czreirr上limz?zk一致成立则lim?zdzik?12rrcr21解上第一式表明任给0存在与argz无关的m0使当zrm时dz有z?z?k利用i?复变函数性质5及上式可证c21rz?adzdzlim?zdz?ikzzkzzk2???max???rcr1crzcrz21?由于可任意小21为常量故上式可任意地小
2
2+ 4 i
1+i
[( x 2 − y 2 ) + 2ixy ](dx + idy )
86 − 6i 3
= ∫ [ x 2 − (3 x − 2) 2 + 2ix(3 x − 2)](1 + 3i ) dx = −
(3)沿1 + i 到 2 + i ,再到 2 + 4i 的折线。
I =∫
2 1
2+ 4 i
L
∫ ∫
L
f (ξ )[
f (ξ ) Δ z ∫ L (ξ − z ) 2 (ξ − z − Δ z ) d ξ
ξ − z ( ξ − z − Δz )
2
d ξ , 现 在 讨 论 能 否 找 到 δ ( ε ), 使 当 Δ z < δ 时 d ,同 时 将 2
上 式 成 立 。 因 本 题 是 讨 论 Δ z → 0时 的 积 分 极 限 , 不 妨 令 Δ z < min z − ξ = d 代 入 有 Δ I ≤ δ
4 4 1 1 0 0
I3 = ∫ {[2(t2 + 3) + (2t)2 ]2dt + [3(2t)-(t2 + 3)]2tdt} = ∫ (24t 2 + 12 − 2t 3 − 6t )dt =

数学物理方法第06章习题

数学物理方法第06章习题

第六章 习题答案6.1-1 求解下列本征值问题的本征值和本征函数。

(1)0=+''X X λ ()00=X ()0='l X(2)0=+''X X λ ()00='X ()0='l X (3)0=+''X X λ ()00='X ()0=l X (4)0=+''X X λ()0=a X()0=b X解:(1)0=λ时,()b ax x X +=,代入边界条件得 ()00==b X 和()0=='a l X 得到()0=x X ,不符合,所以0≠λ0>λ时,()x b x a x X λλsin cos +=,代入边界条件得()00==a X ,()()2224120sin ln l b l X nπλλ+=⇒==',2,1,0=n所以:()()21sin 2n n X x x lπ+=,2,1,0=n(2)0=λ时,()b ax x X +=,代入边界条件得 ()00=='a X 和()0=='a l X ,所以()b x X =存在。

0>λ时,()x b x a x X λλsin cos +=,代入边界条件得()000=⇒=='b b X λ,() ,2,10sin 222==⇒=-='n ln l a l X n πλλλ综合:本征值:222ln n πλ=,2,1,0=n本征函数:()x ln x X n πcos = ,2,1,0=n(3)0=λ时,()b ax x X +=,代入边界条件得 ()00=='a X 和()0==b l X ,()0=x X 不符合。

0>λ时,()x b x a x X λλsin cos +=,代入边界条件得()000=⇒=='b b X λ,()() ,2,1,04120cos 222=+=⇒==n ln l a l X nπλλ本征函数:()()21cos 2n n X x x lπ+= ,2,1,0=n(4)0=λ时,()d cx x X +=,代入边界条件得 ()0=+=d ca a X 和()0=+=d cb l X ,得到b a =,故0≠λ。

数学物理方法习题2及答案

数学物理方法习题2及答案

1. 计算221z dz z z --⎰的值,Г为包含圆周|z|=1在内的任何正向简单曲线。

解:我们知道,函数221z z z--在复平面内除z=0和z=1两个奇点外是处处解析的。

由于Г是包含圆周|z|=1在内的任何正向简单闭曲线,因此它也包含这两个奇点。

在Г内作两个互不包含也互不相交的正向圆周C1与C2,C1只包含奇点z=0,C2只包含奇点z=1。

那么根据复合闭路定理得: 221z dz z z --⎰=22122121c c z z dz dz z z z z --+--⎰⎰1122111111c c c c dz dz dz dz z z z z =+++--⎰⎰⎰⎰ =02204i i i πππ+++= 2. 求积分0cos i z zdz ⎰的值。

解:函数cos z z 在圈平面内解析,容易求得它有一个原函数为sin cos z z z +.所以 00111cos [sin cos ]sin cos 11122ii z zdz z z z i i i e e e e i e i ---=+=+--+=+-=-⎰ 3..试沿区域i 1ln(1)Im()0,Re()0||1,1z z z z dz z +≥≥=+⎰内的圆弧计算积分的值。

解:函数ln(1)1z z ++在所设区域内解析,它的一个原函数为21ln (1),2z +所以 i 222112222ln(1)11ln (1)|[ln (1)ln 2]12211ln 2ln 22243ln 2ln 2.3288i z dz z i z i i πππ+=+=+-+⎡⎤⎛⎫=+-⎢⎥ ⎪⎝⎭⎢⎥⎣⎦=--+⎰ 4.求下列积分(沿圆周正向)的值:1)||41sin 2i z z dz z π=⎰; 2)||412z 13z dz z =+-⎰(+); 解:由柯西积分公式得: ||41sin 2i z z dz zπ=⎰=0sin |0z z ==; ||4||4||12221226z 1313z z z dz dz dz i i i z z z πππ==+=•+•=+-+-⎰⎰⎰(+)= 5..求下列积分的值。

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数学物理方法习题解答(完整版)数学物理方法习题解答一、复变函数部分习题解答第一章习题解答1、证明Re z 在z 平面上处处不可导。

证明:令Re z u iv =+。

Re z x =,,0u x v ∴==。

1ux=?,0v y ?=?,u v x y ??≠??。

于是u 与v 在z 平面上处处不满足C -R 条件,所以Re z 在z 平面上处处不可导。

2、试证()2f z z=仅在原点有导数。

证明:令()f z u iv =+。

()22222,0f z z x y u x y v ==+ ∴ =+=。

2,2u u x y x y ??= =??。

v vx y==0 ??。

所以除原点以外,,u v 不满足C -R 条件。

而,,u u v vx y x y, 在原点连续,且满足C -R 条件,所以()f z 在原点可微。

()0000x x y y u v v u f i i x x y y ===='=+=-= ? ?????????。

或:()()()2*000lim lim lim 0z z x y z f z x i y z→?→?=?=?'==?=?-?=?。

22***0*00limlim lim()0z z z z z z zzz z z z z z z z z=?→?→?→+?+?+??==+??→。

【当0,i z z re θ≠?=,*2i z e z θ-?=?与趋向有关,则上式中**1z zz z==??】3、设333322()z 0()z=00x y i x y f z x y ?+++≠?=+,证明()z f 在原点满足C -R 条件,但不可微。

证明:令()()(),,f z u x y iv x y =+,则()33222222,=00x y x y u x y x y x y ?-+≠?=+?+??, 33222222(,)=00x y x y v x y x y x y ?++≠?=+?+??。

3300(,0)(0,0)(0,0)lim lim 1x x x u x u x u x x →→-===,3300(0,)(0,0)(0,0)lim lim 1y y x u y u y u yy →→--===-; 3300(,0)(0,0)(0,0)lim lim 1x x x v x v x v x x →→-===,3300(0,)(0,0)(0,0)lim lim 1y y x v y v y v y y →→-===。

(0,0)(0,0),(0,0)(0,0)x y y x u v u v ∴ = =-()f z ∴ 在原点上满足C -R 条件。

但33332200()(0)()lim lim ()()z z f z f x y i x y zx y x iy →→--++=++。

令y 沿y kx =趋于0,则3333334343222220()1(1)1(1)lim ()()(1)(1)(1)z x y i x y k i k k k k i k k k x y x iy k ik k →-++-++-++++-+==+++++ 依赖于k ,()f z ∴在原点不可导。

4、若复变函数()z f 在区域D 上解析并满足下列条件之一,证明其在区域D 上必为常数。

(1)()z f 在区域D 上为实函数;(2)()*z f 在区域D 上解析;(3)()Re z f 在区域D 上是常数。

证明:(1)令()(,)(,)f z u x y iv x y =+。

由于()z f 在区域D 上为实函数,所以在区域D 上(,)0v x y =。

()f z 在区域D 上解析。

由C -R 条件得0u v x y ??==??,0u vy x=-=??。

∴在区域D 上(,)u x y 为常数。

从而()z f 在区域D 上为常数。

(2)令()(,)(,)f z u x y iv x y =+,则*()(,)(,)f z u x y iv x y =-。

()f z 在区域D 上解析。

由C -R 条件得,u v u vx y y x= =-。

(1)又*()f z 在区域D 上解析,由C -R 条件得,u v u v x y y x=- =。

(2)联立(1)和(2),得0u u v v x y x y====。

,u v ∴在区域D 上均为常数,从而()f z 在区域D 上为常数。

(3)令()()(),,f z u x y iv x y =+,则()Re (),f z u x y =。

由题设知(),u x y 在区域D 上为常数,0u u x y∴==??。

又由C -R 条件得,在区域D 上0,0v u v u x y y x=-= ==,于是v 在区域D 上为常数。

,u v ∴在区域D 上均为常数,从而在区域D 上()f z 为常数。

5、证明2xy 不能成为z 的一个解析函数的实部。

证明:令2u xy =,2222022u ux x x y+=+=??。

u ∴ 不满足拉普拉斯方程。

从而它不能成为z 的一个解析函数的实部。

6、若z x iy =+,试证:(1)sin sin cosh cos sinh z x y i x y =+;(2)cos cos cosh sin sinh z x y i x y =-;(3)222sin sin sinh z x y +=;(4)222cos cos sinh z x y =+。

证明:(1)sin sin()sin cos()cos sin()z x iy x iy x iy =+=+cos()cos ,sin()sinh iy hy iy i y = =, sin sin cosh cos sinh z x y i x y ∴=+。

(2)cos cos()cos cos()sin sin()z x iy x iy x iy =+=-cos()cos ,sin()sinh iy hy iy i y = =,cos cos cosh sin sinh z x y i x y =-。

(3)222sin (sin cosh )(cos sinh )z x y x y =+2222sin cosh cos sinh x y x y =+2222sin (1sinh )cos sinh x y x y =++222222sin (sin cos )sinh sin sinh x x x y x y =++=+。

(4)2222222cos (cos cosh )(sin sinh )cos cosh sin sinh z x y x y x y x y =+=+2222cos (1sinh )sin sinh x y x y =++ 22222cos cos sinh sin sinh x x y x y =++222222cos (cos sin )sinh cos sinh x x x y x y =++=+。

7、试证若函数()f z 和()z ?在0z 解析。

()()()0000,0f z z z ??'==≠,则()()()()000lim z z z f z f z z ??→'='。

(复变函数的洛必达法则)证明:00000000000000000()()()()lim()()()()lim lim lim ()()()()()()()()lim z z z z z z z z z z f z f z f z f z f z z z z z f z f z f z z z z z z z z z z z z z →→→→→--'---====--'---。

或倒过来做。

8、求证:0sin lim 1z zz →=。

证明:000sin (sin )lim lim limcos 1z z z z z z z z→→→'==='。

第二章习题解答 9、利用积分估值,证明a .()22ii x iy dz π-+≤? 积分路径是从i -到i 的右半圆周。

b .证明222iidzz+≤?积分路径是直线段。

证明:a .(方法一)()()222244iiiiiixiy dz xiydz x y dz ---+≤+=+??42242222()iiiix x y y dz x y dz π--≤++=+=?。

(方法二)在半圆周221x y +=上,221,1x y ≤ ≤,从而42424422x x y y x y x y ≤ , ≤?+≤+在半圆周221x y +=上,2244221x iy x y x y +=+≤+=,44max1cx y +=,()222222ii iiiiiixiy dz x iy dz x y dz dz π----+≤+≤+==。

或:()2244max ii cx iy dz x y ππ-+≤+=?。

b .证:222111maxmaxmax11z x iz x iz x z =+=+===+ 2221max 22iiz x idz z z +=+∴ ≤?=?。

10、不用计算,证明下列积分之值均为零,其中c 均为圆心在原点,半径为1的单位圆周。

a .cos c dz z;b .256z c e dz z z ++?。

证明:a .1cos z 的奇点为1,0,1,2n z n n π??=+=±,由于1n z >,所以它们均不在以原点为圆心的单位圆内。

1cos z∴在以原点为圆心的单位圆内无奇点,处处解析。

由柯西定理:0cos cdzz=?。

b .256(2)(3)z ze e z z z z =++++的奇点为12z =-,23z =-,它们均不在以原点为圆心的单位圆内。

256ze z z ∴ ++在以原点为圆心的单位圆内处处解析。

由柯西定理:2056z c e dzz z =++?。

11、计算a .()221:21cz z dz c z z -+=-?;b .()()2221:21cz z dzc z z -+=-?。

解: a .221z z -+在2z =所围区域内解析,且1z =在2z =所围区域内。

由柯西积分公式得221212(21)2241z c z z dz i z z i i z πππ=-+=-+=?=-?。

b .221z z -+ 在2z =所围区域内解析,且1z =在2z =所围区域内。

由推广的柯西积分公式得()()()22211212212412361z cz z z dz i z z i z i i z ππππ==-+'=-+=-=?=-?。

12、求积分zc e dz z(:1c z =),从而证明()cos 0cos sin e d πθθθπ=?。

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