复变函数考试试卷试题及答案各种总结.doc

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《复变函数》考试试题(一)

一、 判断题( 20 分):

1. 若 f(z) 在 z 0 的某个邻域内可导,则函数 f(z) 在 z 0 解析 .

( )

2. 有界整函数必在整个复平面为常数.

(

)

3. 若

{ z n }

收敛,则

{Re z n } 与

{Im

z n }

都收敛 .

( )

4. 若 f(z) 在区域 D 内解析,且

f '( z)

,则 f ( z)

C

(常数) . ( )

5. 若函数 f(z) 在 z 0 处解析,则它在该点的某个邻域内可以展开为幂级数 . ( )

6. 若 z 0 是

f ( z)

的 m 阶零点,则 z 0 是 1/

f (z)

的 m 阶极点 .

(

)

lim f ( z)

7. 若 z

z 0

存在且有限,则 z 0 是函数 f(z) 的可去奇点 . (

)

8. 若函数 f(z) 在是区域 D 内的单叶函数,则

f ' (z) 0(

z D ) .

( )

9. 若 f ( z ) 在区域 D 内解析 , 则对 D 内任一简单闭曲线

C

f (z)dz 0 .

C

( )

10. 若函数 f(z) 在区域 二. 填空题( 20 分)

D 内的某个圆内恒等于常数,则

f(z)

在区域

D 内恒等于常

. (

dz

1、 |z z 0 | 1 ( z

z )n

__________. ( n 为自然数)

2.

sin 2 z cos 2

z

_________.

3. 函数

sin z

的周期为 ___________.

f (z)

1

4. z

2

1

,则

f ( z)

的孤立奇点有 __________.

设 5. 幂级数

nz n 的收敛半径为 __________.

n 0

6. 若函数 f(z) 在整个平面上处处解析,则称它是__________.

lim z n

lim

z 1

z 2 ...

z n

7. 若 n

,则 n

n

______________.

Re s(

e z

n ,0)

,其中 n 为自然数 .

z

9.

sin z

的孤立奇点为 ________ .

z

z 0 是 f (z) lim f (z) ___

10. 的极点,则

z z

.

三. 计算题( 40 分):

f (z)

1

1. 设

(z 1)( z 2) ,求 f ( z) 在 D { z : 0 | z | 1} 内的罗朗展式 .

1 dz.

|z| 1

cos z

2.

3. 设

f ( z) 3 2

7

1d

{ z :| z | 3} ,试求 f ' (1 i ).

C

z

,其中 C

z 1

w

1 的实部与虚部 .

4.

求复数z

四 . 证明题 .(20 分 )

1. 函数

f (z)在区域 D 内解析 .

证明:如果

| f ( z) |在 D 内为常数,那么它在 D 内

为常数 .

2. 试证 : f (z) z(1 z) 在割去线段 0 Re z 1 的 z 平面内能分出两个单值解析分支 ,

并求出支割线 0 Re z 1 上岸取正值的那支在 z 1

的值 .

《复变函数》考试试题(一)参考答案

一. 判断题

1.× 2.√ 3.√ 4.√ 5.√

6.√ 7.×8.×9.× 10.×

二.填空题

2 i n 1

2. 1 ;

3.

2k

, ( k z) ; 4.

z

i ; 5. 1

1.

n 1

6. 整函数;

7.

8.

1 ;

9. 0

10.

.

(n

1)!

三.计算题 .

1. 解

因为

0 z 1, 所以 0 z 1

f ( z)

1 1 1 z z

n

1 ( z )n

.

( z 1)(z 2) 1 z 2(1 )

n 0

2 n 0 2

2

2. 解 因为

z

2

1

Re s f (z) lim

lim

1

,

cosz

sin z

z

2

z

z

2

2

Re s f (z)

lim z 2 lim

1 1 .

cosz

sin z

z

2

z

z

2

2

所以

1 dz

2 i(Re s f (z) Re s f (z) 0 .

z 2

cos z z 2 z 2

3. 解 令

( ) 3 2 7

1, 则它在 z 平面解析 , 由柯西公式有在 z 3内 ,

f (z)

c ( )

dz 2 i (z) .

z

所以 f (1

i ) 2 i (z) z 1 i

2 i (1

3 6i ) 2 ( 6 13i ) .

4. 解 令 z

a bi , 则

w

z 1 1

2

1 2( a 1 bi ) 1 2(a 1)

2b

.

z 1 z 1 ( a 1)2 b 2

( a 1)2 b 2 (a 1)2 b 2

故 Re( z

1 1 2(a 1)

, Im( z 1 2b

2

.

) 2 b 2

)

2

z 1 ( a 1)

z 1 (a 1) b

四.

证明题 .

1. 证明 设在 D 内 f ( z)

C .

令 f ( z) u iv ,

2

u 2 v 2 c 2 .

则 f ( z)

两边分别对 x, y 求偏导数 ,

得 uu x vv x 0

(1) uu y vv y 0

(2)

因为函数在 D 内解析 , 所以 u x v y , u y v x . 代入 (2)

则上述方程组变为

uu x vv x 0 . 消去 u x 得, (u 2 v 2 ) v x 0 .

vu x uv x 0

1) 若 u

2 v 2 0 , 则 f ( z)

0 为常数 .

2) 若 v x

0,

由方程 (1) (2)

及 C.

R. 方程有 u x 0, u y 0 , v y 0 .

所以 u

c 1, v c 2 . ( c 1, c 2 为常数 ).

所以 f ( z) c1 ic 2为常数.

2. 证明f ( z) z(1 z) 的支点为z 0,1 . 于是割去线段 0 Re z 1的z平面内变点就不可能单绕 0 或 1 转一周 , 故能分出两个单值解析分支 .

由于当 z 从支割线上岸一点出发, 连续变动到z 0,1 时 , 只有 z 的幅角增加. 所以

f ( z)z(1 z) 的幅角共增加. 由已知所取分支在支割线上岸取正值, 于是可认为该

2

z 1 的幅角为, 故f ( 1) i

2i .

分支在上岸之幅角为 0, 因而此分支在2e2

2

《复变函数》考试试题(二)

一 . 判断题 . ( 20 分)

1. 若函数 f (z) u(x, y) iv ( x, y)

D内连续,则 u

x,y

)

与 v x,y

)

都在 D内连

.

( (

z z

( )

2. cos 与sin 在复平面内有界 . ( )

f ( z) 在 z0 f ( z) 在z0

3. 若函数解析,则连续 . ( )

4. 有界整函数必为常数 . ( )

5. 如 z0是函数 f ( z) 的本性奇点,则 lim ( ) 一定不存在 . ( )

z z0

f z

6. 若函数 f ( z) 在 z0 可导,则 f ( z) 在z0 解析 . ( )

7. 若 f ( z) 在区域 D内解析 , 则对 D内任一简单闭曲线 C f ( z)dz 0 .

C

( )

8. 若数列 { z n } 收敛,则 {Re z n } 与 {Im z n} 都收敛. ( )

9. 若 f ( z) 在区域 D 内解析,则 | f ( z)| 也在 D 内解析 .

( )

10. 存在一个在零点解析的函数 f ( z) 使 f ( 1 ) 0 且 f ( 1

) 1 , n 1,2,... .

n 1 2n 2n

( )

二. 填空题 . (20 分)

1. 设z i ,则| z | __,arg z __, z __

2. 设f ( z) ( x2 2 xy) i (1 sin( x2 y2 ), z x iy C ,则lim f ( z) ________.

z 1 i

dz

3.

|z z 0 | 1

( z

z )n _________.( n 为自然数)

4. 幂级数

nz n 的收敛半径为 __________ .

n 0

5. 若 z 0 是 f ( z) 的 m 阶零点且 m>0,则 z 0 是 f '( z) 的_____零点 .

6.

函数 e z 的周期为 __________.

7. 方程 2z 5 z 3 3z 8 0 在单位圆内的零点个数为 ________.

8. 设 f ( z)

1 z

2 ,则 f ( z) 的孤立奇点有 _________.

1

9. 函数 f (z) | z |的不解析点之集为 ________.

10.

Res(

z

4

1

,1) ____

.

z

三 . 计算题 . (40 分 )

1. 求函数

sin(2z 3 )

的幂级数展开式 .

2.

在复平面上取上半虚轴作割线 . 试在所得的区域内取定函数z

在正实轴取正实值的一个解析分支, 并求它在上半虚轴左沿的点及右

沿的点 z i 处的值 .

3. 计算积分:

I

i

1)

| z | dz ,积分路径为( 1)单位圆( | z|

i

的右半圆 .

4. 求 .

四 . 证明题 . (20 分 )

1.

设函数 f ( z) 在区域 D 内解析,试证:f ( z) 在 D 内为常数的充要条件是 f (z) 在

D 内解析 .

2.

试用儒歇定理证明代数基本定理 .

《复变函数》考试试题(二)参考答案

一. 判断题 .

1.√ 2.×3.√ 4.√ 5.× 6.×7.×8.√ 9.× 10.× .

二. 填空题

, i ; 2.

3

(1 sin 2)i ; 3.

2 i n 1 ; 5.

m 1.

n ; 4. 1

2

1

6.

2k i , ( k z) .

7.

0;

8.

i ;

9.

R ;

10.

0.

三. 计算题

1. 解 sin(2 z 3

)

( 1)n (2 z 3 )2n 1 ( 1)n 22n 1 z 6 n 3 .

n 0

(2 n 1)! n 0

(2 n 1)!

2. 解 令 z re i

.

i

2 k

2

则 f ( z)

z

re ,

(k

0,1).

又因为在正实轴去正实值,所以

k 0 .

所以 f (i)

i

e 4 .

3. 单位圆的右半圆周为 z e

i

, 2

.

2

i zdz

2 de

i

e

i

2 2i .

所以

i

2

2

4. 解 =0.

四.

证明题 .

1. 证明 (

必要性 ) 令 f ( z)

c 1

ic

2 , 则

f ( z)

c 1

ic 2 . (

c 1 ,c 2 为实常数

).

令 u(

x, y)

c 1, v( x, y)

c 2 .

则 u x

v y

u y

v x

0 .

即 u, v 满足 C.

( 充分性 ) 令 f ( z)

R., 且 u x , v y

u iv , 则 ,u y , v x 连续 ,

f (z) u iv

故 f (z) ,

D 内解析 .

因为

f ( z) 与 f ( z)

D 内解析

,

所以

u x v y , u y

比较等式两边得

v x ,

u x

u x v y

u y

(

v)y

v x

0 . v y , u y

从而在

D ( v x )

内 u, v v x .

均为常数

, 故

f (z) 在

D 内为常

数 .

2. 即要证“任一 n 次方程 a 0 z

n

a 1z

n 1

a n 1

z

a n

0 ( a 0 0) 有且只有

n

个根” .

证明 令 f (z) a 0 z n

a 1z n 1

a n 1z a n

0 , 取 R

max a 1

a n ,1 , 当

a 0

z

C : z R

,

( z) a 1 R n 1

a n 1 R a n ( a 1

a n )R n 1 a 0 R n .

f ( z) .

由儒歇定理知在圆

z

R 内 , 方程 a 0 z n a 1z n 1

a n 1 z

a n 0 与 a 0 z n

0 有相

同个数的根 . 而 a 0 z

n 0 在 z R 内有一个

n 重根 z 0 . 因此 n 次方程在 z R

内有 n 个根 .

《复变函数》考试试题(三)

一 . 判断题 . (20 分 ).

1. cos z 与 sin z 的周期均为 2k .

( )

2. 若 f ( z) 在 z 0 处满足柯西 - 黎曼条件 , 则 f ( z) 在 z 0 解析 . ( )

3. 若函数 f ( z) 在 z 0 处解析,则 f ( z) 在 z 0 连续 . ( )

4. 若数列 { z n } 收敛,则 {Re z n } 与 {Im z n } 都收敛 .

( )

5.

若函数 f ( z) 是区域 D 内解析且在 D 内的某个圆内恒为常数,则数 f ( z) 在区

域 D 内为常数 . ( )

6. 若函数 f ( z) 在 z 0 解析,则 f ( z) 在 z 0 的某个邻域内可导 . ( )

7.

如果函数 f ( z) 在 D

{ z :| z | 1} 上解析 , 且 | f (z) | 1(| z | 1) , 则

| f ( z) | 1(| z | 1) .

( )

8.

若函数 f ( z) 在 z 0

处解析,则它在该点的某个邻域内可以展开为幂级数.

( ) 9.

若 z 0 是 f ( z) 的 m 阶零点 , 则 z 0 是 1/ f ( z) 的 m 阶极点 .

( )

10. 若

z 0 是 f (z)的可去奇点,则 Res( f ( z), z ) 0. ( )

二 . 填空题 . (20 分 )

1. 设 f ( z) 1 ,则 f ( z) 的定义域为 ___________. 2 z 1

2.

函数 e z 的周期为 _________.

3. 若 z n n 2 i (1

1

) n ,则 lim z n __________.

1 n

n

n

4. sin 2 z cos 2 z ___________.

dz

5.

|z z 0 | 1

(z z ) n

_________. ( n 为自然数)

6. 幂级数

nx n 的收敛半径为 __________.

n

设 f (z) 1

f

z 的孤立奇点有

z 2 1

,则

7.

( )

__________.

8.

e

z

1,则 z ___ .

9.

若 z 0 是 f (z)的极点,则 lim f (z) ___ .

z z 0

z

10.

Res(

e

n ,0) ____ .

z

三 . 计算题 . (40 分 )

1

1. 将函数 f ( z) z 2e z 在圆环域 0 z

内展为 Laurent 级数 .

2. 试求幂级数

n!

z n

的收敛半径 .

n n

n

3. 算下列积分:

e z

dz

,其中 C 是 | z | 1

.

C

z 2 (z

2

9)

4. 求 z

9

2z

6

z 2

8z 2 0 在| z|<1 内根的个数 .

四 . 证明题 . (20 分)

1.

函数 f (z) 在区域 D 内解析 . 证明:如果 | f ( z) |在 D 内为常数,那么它

在 D 内为常数 .

2.

设 f (z) 是一整函数,并且假定存在着一个正整数 n ,以及两个正数 R 及 M ,

使得当 | z|

R 时

| f ( z) |

M | z |n

证明 f (z) 是一个至多 n 次的多项式或一常数。

《复变函数》考试试题(三)参考答案

一. 判断题 1.× 2.×3.√ 4.√ 5.√ 6.√7. √ 8.√ 9.√ 10 .√ .

二. 填空题 .

1.

z z i ,且z C ; 2. 2k i (k

z) ;

3.

1 ei ;

4. 1;

5.

2 i n

1

n ;

1

6. 1;

7.

i ;

8.

z

(2k 1) i ;

9.

;

10.

1

(n .

1)!

三. 计算题 .

1

z 2

(1

1

1

z n 2 . 1. 解 z 2 e

z

)

z

2! z 2

n 0

n!

2. 解

lim

c n

n

c

n 1

所以收敛半径为

3. 解 令

f (z)

lim n! (n 1)n 1 lim( n n

(n 1)! n

n

e .

e z

, 则 Re s f ( z)

2

2

z (z

9) z 0

n 1)n

lim(1 1)n

e .

n n

n

e z 1 .

z

2

9

z 0

9

故原式

2 i Re s f ( z)

2 i

9 .

z 0

4. 解 令 f (z) z 9

2z 6 z 2 2 ,

( z) 8z .

则在 C : z 1 上 f ( z)与 (z) 均解析 , 且 f ( z) 6 (z) 8 , 故由儒歇定理有

N ( f , C ) N ( f

,C ) 1. 即在 z 1 内, 方程只有一个根 .

四. 证明题 .

1. 证明

证明 设在 D 内 f (z) C .

令 f ( z) u

iv , 则 f ( z) 2

u 2

v

2

c 2

.

两边分别对 x, y 求偏导数 ,

得 uu x vv x 0

(1) uu y

vv y 0

(2)

因为函数在 D 内解析 , 所以 u x v y , u y v x . 代入 (2)

则上述方程组变为

uu x vv x 0 . 消去 u x 得, (u 2 v 2 ) v x 0 .

vu x uv x 0

1) u

2 v 2

0 , 则 f ( z) 0 为常数 .

2)

若 v x

0 , 由方程 (1) (2)

及 C.

R. 方程有 u x

0, u y 0 , v y 0 .

所以 u c 1, v c 2 . ( c 1, c 2 为常数 ).

所以 f ( z) c 1 ic 2 为常数 .

2.

证 明

r R

, 则 对 一 切 正 整 数

k n

时 ,

f (k ) (0) k !

z r

f ( z)

k !Mr n

2 z k 1 dz

r k

.

于是由 r 的任意性知对一切

k n 均有 f ( k) (0) 0 .

n

即 f (z) 是一个至多 n 次多项式或常数 .

故 f ( z)

k 0

c n z n ,

《复变函数》考试试题(四)

一、判断题( 24 分) 1. 若函数 f ( z) 在 z 0 解析,则 f ( z) 在 z 0 的某个领域内可导 . ( )

2. 若函数 f ( z) 在 z 0 处解析,则 f ( z) 在 z 0 满足 Cauchy-Riemann 条件 . ( )

3.

如果 z 0 是 f (z) 的可去奇点,则

lim f (z) 一定存在且等于零 . (

z z 0

4. 若函数 f ( z) 是区域 D 内的单叶函数,则

f ( z) 0( z D ) . (

5. 若函数 f ( z) 是区域 D 内的解析函数,则它在 D 内有任意阶导数 . ( )

6.

若函数 f ( z) 在区域 D 内的解析,且在 D 内某个圆内恒为常数,则在区域

D 内恒等于

常数 . (

7.

1 的 m 阶极点 . ( )

z 0 是 f ( z) 的 m 阶零点,则 z 0 是

f ( z)

二、填空题( 20 分)

1.

若 z n sin 1 i (1 1

) n ,则 lim z n ___________.

1 n n 2.

设 f (z)

z ,则 f ( z) 的定义域为 ____________________________.

z 2

1

3.

函数 e z 的周期为 ______________.

4. sin 2 z cos 2

z

_______________.

5. 幂级数

n 2 z n 2 的收敛半径为 ________________.

n 0

6.

若 z 0 是 f ( z) 的 m 阶零点且 m 1,则 z 0 是 f ( z) 的 ____________零点 .

7.

若函数 f ( z) 在整个复平面处处解析,则称它是 ______________.

8.

函数 f ( z) z 的不解析点之集为 __________.

9.

方程 3z 8

z 3 3z 8 0 在单位圆内的零点个数为 ___________.

10.

Re ( e z

,0)

_________________.

s

z n

三、计算题( 30 分)

1、 求

1 i

2

1 i 2

.

2

2

2、 设 f (z)

C 3 2 7 1 d ,其中 C z : z 3 ,试求 f

(1 i ) .

z

3、设 f ( z)

e z ,求 Re s(

f (z),0) .

z 2

4、求函数

z

在 1

z 2 内的罗朗展式 .

1)(z

( z 1)

5、求复数 w

z 1

的实部与虚部 .

z 1

dx

6、利用留数定理计算积分: 2 ,

(a 1) .

a cosx

四、证明题( 20 分)

1、方程 24 z 7 9z 6 6z 3 z 3 1 0 在单位圆内的根的个数为

7.

2、若函数 f ( z) u( x, y) iv ( x, y) 在区域 D 内解析,

f ( z) 等于常数,则 f ( z) 在 D 恒等

于常数 .

3、 若 z 0 是 f ( z) 的 m 阶零点,则 z 0 1

的 m 阶极点 .

f (z)

五、计算题( 10 分)

求一个单叶函数, 去将 z 平面上的上半单位圆盘 z: z

1,Im z 0 保形映射为 w 平面的单

位圆盘 w : w

1

《复变函数》考试试题(四)参考答案

一、判断题: 1. √ 2. √ 3. × 4. √ 5.

√ 6.

√ 7.

√ 8.

×

二、填空题: 1.

ei 2.

z 1

3. 2 i

4. 1

5. 1

6.

m 1 阶 7. 整函数

8. £

9. 0

10.

1

( n 1)!

三、计算题:

1. 解: (

1 i

) 2

(1 i )2

i i

0.

2

2

2. 解: Q 1

i 2 3,

f ( z)

1 i f ( ) d

2 C z

3

2

7

1

d .

C

z

因此 f ( )

2 i (

3 2 7 1)

故 f ( z)

2 i (3z 2

7z 1)

f (1 i )

2 i (6 z 7) 1 i

2 i (1

3 6i )

2 ( 6 13i ) .

e z

z n

3. 解: n 0

n!

1 1 1 L ,

z

2

z

2

z 2

z 2

因此 Re s( f ( z),0) 1.

4. 解:

z

1 2 1 1

( z 1)(z

2) z 1 z 2 1 z

z(1 ) 1

z 2

由于 1

z

2 ,从而 1

1,

z

1.

z

2

因此在 1 z 2 内

( z

z

2)

1 (1 )n

( z )n

[( 1)n 1

( z

)n ].

1)( z

z n 0

z

n 0

2

n 0

z

2

5.解:设 z

x iy , 则 w

z 1 x 1 iy

(x 2 y 2 1) 2 yi

z 1 z 1 iy

( x 1)2

y

2

.

x 2 y 2 1

2y

Re w (x 1)

2

y 2

, Im w ( x 1)

2

y 2

.

6. 解:设 z e i ,则 d

dz ,cos

1 (z 1 ) ,

iz 2 z 2

d dz

2 2idz

a cos

z 1

iz

2a z

1

z 1

z

2

2az 1

z

Q a 1,故奇点为 z 0

a 2 1 a

2

d 4

Re s f ( z)

4

1

2

a

cos

2 a 2 1 a 2

1

.

z z 0

四、证明题:

1. 证明:设 f (z) 24z 7 , g ( z)

9 z 6 6z 3 z 2

1,

则在 z

1上, f ( z) 24, g( z) 9 6 1 1 17, 即有 f (z) g( z) .

根据儒歇定理知在 z 1内 f (z) 与 f ( z) g( z) 在单位圆内有相同个数的零点,而在

z 1

内 f (z) 的零点个数为 7,故 24z

7

9z 6 6z 3 z 2

1 0 在单位圆内的根的个数为

7.

2. 证明:设

f ( z) u 2 v 2 c ,则

2u u x 2v v x 0, 2u u y

2v v y

0.

已知 f ( z) 在区域 D 内解析,从而有 u x v y , u y v x 将此代入上上述两式得

uu x vu y

0, uu y vu x

0.

因此有 u x 0, u y 0, 于是有 v x 0, v y

0 .

即有

u c 1 ,v c 2 ,

f (z) c 1

ic 2

故 f (z) 在区域 D 恒为常数 .

3. 证明:由于 z 0 是 f ( z) 的 m 阶零点,从而可设

f ( z) ( z z 0 )m g( z) ,

其中 g(z) 在 z 0 的某邻域内解析且 g ( z 0 )

0 ,

1

1

1

于是

( z z 0 ) m g( z)

f ( z)

由 g( z 0 ) 0 可知存在 z 0 的某邻域 D 1 ,在 D 1 内恒有 g ( z) 1

在内 D 1 解析,故

0 ,因此

g( z)

1 的 m 阶极点 .

z 0 为

f ( z)

五、计算题

解:根据线性变换的保对称点性知 i 关于实轴的对称点

i 应该变到 w 0 关于圆周的对

称点 w

z i

,故可设 w k

i

z

《复变函数》考试试题(五)

一、判断题( 20 分)

1、若函数 f (z) 在 z 0 解析,则 f (z) 在 z 0 连续 . ( )

2、若函数 f (z) 在 z 0 满足 Cauchy-Riemann 条件,则 f ( z) 在 z 0 处解析 . ( )

3、如果 z 0 是 f (z) 的本性奇点,则 lim f (z) 一定不存在 . (

z z 0

4、若函数 f ( z) 是区域 D 内解析, 并且 f ( z) 0( z D ) ,则 f ( z) 是区域 D 的单叶函数 .

( )

5

f (z) 是区域 D 内的解析函数,则它在 D

内有任意阶导数 .

( )

、若函数

6、若函数 f (z) 是单连通区域 D 内的每一点均可导,则它在 D 内有任意阶导数 . ( )

7、若函数 f (z) 在区域 D 内解析且 f ( z) 0 ,则 f ( z) 在 D 内恒为常数 . ( )

1. 存在一个在零点解析的函数

f ( z) 使 f ( 1 ) 0 且 f ( 1 )

1

, n 1,2,L . ( )

n 1 2n 2n

2.

如果函数 f ( z) 在 D ( )

3.

sin z 是一个有界函

数二、填空题( 20 分) z : z 1 上解析,且 f (z) 1( z 1) ,则 f (z) 1( z 1) .

. ( )

1、若 z n

n 2 i (1 1

)n ,则 lim z n ___________.

1 n n

2、设 f ( z) ln z ,则 f (z) 的定义域为 ____________________________.

3、函数 sin z 的周期为 ______________.

4、若 lim z n

,则 lim

z 1z

2

L

z n

_______________.

n

n

n

5、幂级数

nz n 5 的收敛半径为 ________________.

n 0

6、函数 f ( z)

1

的幂级数展开式为 ______________________________. 1 z 2

7、若 C 是单位圆周, n 是自然数,则

1

n dz

______________.

C

(z z 0 )

8、函数 f ( z) z 的不解析点之集为 __________.

9、方程 15 z 5 z 3 4z 2 8 0 在单位圆内的零点个数为

___________.

10、若 f (z)

1 ,则 f ( z) 的孤立奇点有 _________________.

1 z

2

三、计算题( 30 分)

1、求e z

1

sin zdz

1 i z 3 ( z dz

4)

z 1

2 1)(z

2、设 f ( z)

C 3 2 7 1 d ,其中 C z : z 3 ,试求 f (1 i) .

z

3、设

e z

) .

f ( z) z 2 ,求 Re s( f ( z),

1

4、求函数

z 10

在 2 z

( z 1)(z 2

2)

5、求复数 w

z 1

的实部与虚部 .

z

1

内的罗朗展式 .

四、证明题( 20 分)

1、方程 15 z 7 5z 6 6z 3 1

0 在单位圆内的根的个数为 7.

2、若函数 f ( z) u( x, y) iv (x, y) 在区域 D 内连续, 则二元函数 u(x, y) 与 v(x, y) 都在 D

内连续 .

1、 若 z 0 是 f ( z) 的 m 阶零点,则 z 0 是

1 的 m 阶极点 .

f (z)

一、计算题( 10 分)

求一个单叶函数,去将

z 平面上的区域 z : 0 arg z

4 保形映射为 w 平面的单位圆盘

5

w : w 1 .

《复变函数》考试试题(五)参考答案

一、判断题: 1. √ 2. × 3. √ 4.

× 5. √ 6. √ 7.

√ 8. × 9. √ 10. ×

二、填空题: 1.

1 ei 2. z 0, 3.

2

4.

5. 1

6.

(iz )

2 k

7.

0, n 1

8.

£ 9. 5

10.

z 1

2 i ,n 1

k=0

三、计算题:

1. 解:由于 e z 1 sin z 在 z 1 解析,

所以

e z 1 sin zdz 0

z 1

1

1

dz

1 dz

1

( z 4)

2 i

z 3

( z 1)

3 2 i z 3 ( z 1)( z 4)

因此

e z 1 sin zdz

1 dz

1 . z 1

2 i z

3 (z 1)(z 4)

3

2. 解: Q 1 i

2 3,

f ( z)

1 i f ( ) d

2 C z

C

3

2

7

z 1

d .

因此

f ( ) 2 i (3 2 7 1)

故 f ( z)

2 i (3z 2 7z 1)

f (1 i ) 2 i (6 z 7) 1 i 2 i (13 6i ) 2 ( 6 13i ) .

3. 解: f ( z)

e z

e z

(

1

1 )

z 2

1 2 z 1 z 1

Re s( f (z),1) e ,

Re s( f (z),

1)

e 1 ,

2

2

因此

Re s( f (z), )

(

e

e 1 ) e 1 e .

2 2 2

4. 解:

z 10

11 11z 12

11

1

11z 12

1

z 1 1

2

( z 1)(z 2 2)

z 1 z 2

2

z 2

1

z

z 2

由于 2

z

,从而

1

1,

2 1

z

z 2

因此在

2

z

内有

z 10

11

1 n 11z 1

2 ( 2 ) n

1 2( n 1) [

2 n (11z 12) 11z n 1

]

( z 1)(z 2

2)

( ) z 2

2 ( )

z n 0 z n 0 z

n 0 z 5.解:设 z

x iy , 则 w

z 1 x 1 iy (x 2 y 2 1) 2 yi .

z 1

z 1 iy

( x 1)

2

y

2

Re w

x 2

y 2 1

Im w

2y

2

.

(x

2

y 2

, ( x 1) 2

y

1)

6.解:设 z

e ix , 则 dz

ie ix dx izdx

sin x 1

1

( z

)

2i z

dx

1 2 dx 0

2 sin 2 x 2 0 2 sin 2 x

1

1 2iz

dz

dz

2 z 1 iz z

2

4iz 1 z 1

z

2

4iz 1

1

在 z

1 内

只有 z

( 3 2)i 一个一级极点

4iz 1

z 2

Re s[ f ( z),( 3

2)i]

i

2 3

因此

dx 2 i

i

.

2 sin 2 x

2 3

3

四、证明:

1. 证明:设 f ( z) 15z 7 , g ( z) 5z 6 z 5 6z 3 1,

则在 z

1 上, f ( z) 15, g( z) 13, 即有 f ( z) g(z) .

根据儒歇定理知在

z 1内 f (z) 与 f ( z) g( z) 在单位圆内有相同个数的零点,而在

z 1

内 f (z) 的零点个数为 7,故 15 z 7

5z 6

z 5

6z 3 1 0 在单位圆内的根的个数为

7

2.

证明:因为 f ( z) u(x, y)

iv ( x, y) ,在 D 内连续 , 所以 ( x 0 , y 0 ) D ,

0,

0.

当 x

x 0 , y y 0

时有

f ( x, y) f ( x 0, y 0 )

u(x, y) u(x 0 , y 0 ) i [v(x, y) v( x 0 , y 0 )]

1

{[ u( x, y) u( x 0 , y 0 )]2 [ v( x, y) v( x 0 , y 0 )] 2} 2 ,

从而有 u( x, y)

u(x 0 , y 0 ),

v( x, y) v(x 0 , y 0 ).

即与在连续,由 (x 0 , y 0 ) D 的任意性知 u(x, y) 与 v(x, y) 都在 D 内连续

3. 证明:由于z0是 f ( z) 的 m 阶零点,从而可设

f ( z) ( z z0 )m g( z) ,

其中 g(z) 在 z0的某邻域内解析且 g ( z0 ) 0 ,

于是

1 1 1

f ( z) ( z z0 ) m g( z)

g( z0 ) 0 可知存在z0的某邻域 D1,在 D1内恒有 g ( z) 0 ,因此

1 在内

D1 解析,故g( z)

1

的 m 阶极点.

z0为

f ( z)

5 4 } 保形映射为区域 { z: 0 arg}

五、解: 1. 设z4 ,则将区域 { z : 0 arg z

5

2. 设w e i i , 则 w 将上半平面保形变换为单位圆w 1.

i

因此所求的单叶函数为

《复变函数》考试试题(六)

一、判断题( 40 分):

1、若函数 f (z) 在 z0解析,则 f (z) 在z0的某个邻域内可导.()

2、如果z0 是 f (z) 的本性奇点,则lim f (z) 一定不存在.()

z z0

3、若函数f (z) u( x, y) iv (x, y)在D内连续,则u( x, y)与v( x, y)都在D内连续 . ()

4、cosz与sin z在复平面内有界 . ()

5、若z0是f ( z)的m阶零点,则z0是1/ f ( z) 的 m 阶极点.()

6、若f ( z)在z0处满足柯西 - 黎曼条件,则 f (z) 在 z0解析.()

7、若lim f ( z) 存在且有限,则z0是函数的可去奇点.()

z z0

8、若f ( z)在单连通区域D内解析,则对D内任一简单闭曲线 C 都有 f ( x)dz 0.()

C

9、若函数 f (z) 是单连通区域D内的解析函数,则它在D内有任意阶导数. ()

10、若函数 f ( z) 在区域D内解析,且在 D 内某个圆内恒为常数,则在区域 D 内恒等于常

数.()

二、填空题( 20 分):

1、函数e z的周期为 _________________.

2、幂级数nz n的和函数为_________________.

n 0

3、设

f ( z) 1 ,则 f (z) 的定义域为_________________.

z2 1

4、nz n 的收敛半径为 _________________.

n 0

5、Re (e

z

,0) =_________________.

s

z n

三、计算题(40 分):

1、

z

dz. z (9 z2 )( z i)

2、求Re s( e iz

2 , i ). z

1

3、1 i n

1 i

n

.

2 2

4、设u(x, y) ln( x2 y2 ). 求 v(x, y) ,使得 f (z) u( x, y) iv ( x, y) 为解析函数,且满足

f (1 i ) ln 2 。其中z D ( D 为复平面内的区域).

5、求z4 5z 1 0 ,在z 1 内根的个数 .

《复变函数》考试试题(六)参考答案

一、判断题( 40 分):

1.√

2. √

3. √

4. ×

5. √

6. ×

7. √

8. √

9. √ 10. √

二、填空题( 20 分):

1. 2 i

2.

z

3.z i

4.1

5.

1 (1 z)

2 (n 1)!

三、计算题(40 分)

1. 解: f ( z)

z

2 在 z 2 上解析,由cauchy积分公式,有

9 z

2

z

z

dz

9 z 2 dz 2 i

5

z 2

(9 z 2 )( z i )

z 2

z i

9 z 2

z i

iz

i

2

2. 解:设 f (z)

e ,有 Re s(

f , i) e 2i

i e

1 z

2 2

解:

1

n

n

3. i 1 i (cos

i sin

)n (cos i sin 4 )n

2

2 4 4 4

cos n i sin n n i sin n n

4 4 cos 4 2cos

4 4 4. 解: u

2x

2

u

2 y

x

2

y

x 2

2

x

y

y

v( x, y)

(x , y) u y dx u x dy c

( x, y) 2 y 2 dx

2x 2 dy c

(0,0)

(0,0)

2

2

x y x y

y 2x

dy c

2arctan

y

c

x 2 y 2

x

f (1 i ) u(1,1) iv (1,1) ln 2 i (2arctan1 c) ln 2

故 c

, v( x, y)

2arctan

y

2

2

x

5. 解:令 f (x)

5z , g (z)

z 4

1 则 f (x) , g(z) 在 z 1内均解析,且当 z 1时

f ( z) 5 z 4 1 z 4

1 g ( z)

由 Rouche 定理知 z 4 5z 1 0 根的个数与 5z 0 根的个数相同 .

故 z 4 5z 1 0 在 z

1内仅有一个根 .

《复变函数》考试试题(七)

一、判断题。(正确者在括号内打√,错误者在括号内打×,每题

2 分)

1.设复数 z 1 x 1 iy 1 及 z 2

x 2 iy 2 ,若 x 1 x 2 或 y 1 y 2 ,则称 z 1 与 z 2 是相等的复数。

2.函数 f ( z) Re z 在复平面上处处可微。

( ) 3. sin 2 z cos 2 z 1且 sin z

1, cos z 1 。

( )

复变函数试题与答案

第一章 复数与复变函数 一、 选择题 1.当i i z -+= 11时,5075100z z z ++的值等于( ) (A )i (B )i - (C )1 (D )1- 2.设复数z 满足3 )2(π = +z arc ,6 5)2(π = -z arc ,那么=z ( ) (A )i 31+- (B )i +-3 (C )i 2321+- (D )i 2 123+- 3.复数)2 ( tan πθπ θ<<-=i z 的三角表示式是( ) (A ))]2 sin()2 [cos(sec θπ θπθ+++i (B ))]2 3sin()23[cos(sec θπ θπθ+++i (C ))]23sin()23[cos(sec θπθπθ+++-i (D ))]2 sin()2[cos(sec θπ θπθ+++-i 4.若z 为非零复数,则2 2z z -与z z 2的关系是( ) (A )z z z z 222≥- (B )z z z z 22 2=- (C )z z z z 22 2≤- (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 3 π ,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 +3

7.使得2 2 z 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 -4 3 (D )i --43 9.满足不等式 2≤+-i z 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 ) 22 1 =+-z z (B )433=--+z z (C ) )1(11<=--a az a z (D ))0(0>=-+++c c a a z a z a z z 12.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+- 13.0 0) Im()Im(lim 0z 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

复变函数_期末试卷及答案

一、单项选择题(本大题共15小题,每小题2分,共30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.下列复数中,位于第三象限的复数是( ) A. 12i + B. 12i -- C. 12i - D. 12i -+ 2.下列等式中,不成立的等式是( ) 3.下列命题中,正确..的是( ) A. 1z >表示圆的内部 B. Re()0z >表示上半平面 C. 0arg 4 z π << 表示角形区域 D. Im()0z <表示上半平面 4.关于0 lim z z z z ω→=+下列命题正确的是( ) A.0ω= B. ω不存在 C.1ω=- D. 1ω= 5.下列函数中,在整个复平面上解析的函数是( ) 6.在复平面上,下列命题中,正确..的是( ) A. cos z 是有界函数 B. 2 2Lnz Lnz = 7 .在下列复数中,使得z e i =成立的是( ) 8.已知3 1z i =+,则下列正确的是( ) 9.积分 ||342z dz z =-??的值为( ) A. 8i π B.2 C. 2i π D. 4i π 10.设C 为正向圆周||4z =, 则10()z C e dz z i π-??等于( ) A. 1 10! B. 210! i π C. 29! i π D. 29! i π- 11.以下关于级数的命题不正确的是( ) A.级数0327n n i ∞ =+?? ?? ?∑是绝对收敛的 B.级数 212 (1)n n i n n ∞ =??+ ?-??∑是收敛的 C. 在收敛圆内,幂级数绝对收敛 D.在收敛圆周上,条件收敛 12.0=z 是函数(1cos ) z e z z -的( ) A. 可去奇点 B.一级极点 C.二级极点 D. 三级极点

复变函数与积分变换期末考试试卷A及答案

复变函数与积分变换期末试题(A )答案及评分标准 复变函数与积分变换期末试题(A ) 一.填空题(每小题3分,共计15分) 1. 231i -的幅角是(Λ2,1,0,23 ±±=+-k k ππ );2.)1(i Ln +-的主值是 ( i 4 32ln 21π+ );3. 211)(z z f += , =)0() 5(f ( 0 ); 4.0=z 是 4 sin z z z -的(一级)极点;5. z z f 1 )(=,=∞]),([Re z f s (-1); 二.选择题(每小题3分,共计15分) 1.解析函数),(),()(y x iv y x u z f +=的导函数为( B ); (A ) y x iu u z f +=')(; (B )y x iu u z f -=')(; (C ) y x iv u z f +=')(; (D )x y iv u z f +=')(. 2.C 是正向圆周3=z ,如果函数=)(z f ( D ),则0d )(=?C z z f . (A ) 23-z ; (B )2 ) 1(3--z z ; (C )2)2()1(3--z z ; (D )2)2(3-z . 3.如果级数∑∞ =1 n n n z c 在2=z 点收敛,则级数在( C ) (A )2-=z 点条件收敛 ; (B )i z 2=点绝对收敛; (C )i z +=1点绝对收敛; (D )i z 21+=点一定发散. 4.下列结论正确的是( B ) (A )如果函数)(z f 在0z 点可导,则)(z f 在0z 点一定解析;

(B) 如果)(z f 在C 所围成的区域内解析, 则 0)(=? C dz z f (C )如果 0)(=? C dz z f ,则函数)(z f 在C 所围成的区域内一定解析; (D )函数 ),(),()(y x iv y x u z f +=在区域内解析的充分必要条件是 ),(y x u 、),(y x v 在该区域内均为调和函数. 5.下列结论不正确的是( D ). (A) 的可去奇点;为z 1 sin ∞ (B) 的本性奇点;为z sin ∞ (C) ;1sin 1 的孤立奇点为 z ∞ (D) .sin 1的孤立奇点为z ∞ 三.按要求完成下列各题(每小题10分,共计40分) (1)设)()(2 2 2 2 y dxy cx i by axy x z f +++++=是解析函数,求.,,,d c b a (2).计算 ? -C z z z z e d ) 1(2 其中C 是正向圆周:2=z ; (3)计算?=++33 42215 d )2()1(z z z z z (4)函数3 2 32) (sin )3()2)(1()(z z z z z z f π-+-=在扩充复平面上有什么类型的奇点,如果有极点,请指出它的级. 四、(本题14分)将函数) 1(1 )(2 -= z z z f 在以下区域内展开成罗朗级数; (1)110<-

《复变函数》-期末试卷及答案(A卷)

《复变函数》试卷 第1页(共4页) 《复变函数》试卷 第2页(共4页) XXXX 学院2016—2017学年度第一学期期末考试 复变函数 试卷 一、单项选择题(本大题共10小题,每题3分,共30分,请从每题备选项中选出唯一符合题干要求的选项,并将其前面的字母填在题中括号内。) 1. =)i Re(z ( ) A.)i Re(z - B.)i Im(z C.z Im - D.z Im 2. 函数2 ) (z z f =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0= z 处可导 D.处处连续,仅在点0=z 处解析 3.设复数a 与b 有且仅有一个模为1,则b a b a --1的值 ( ) A.大于1 B.等于1 C.小于1 D.无穷大 4. 设x y z f y x z i )(i +-=+=,,则=')(z f ( ) A.i 1+ B.i C.1- D.0 5.设C 是正向圆周 1=z ,i 2sin π=?dz z z C n ,则整数n 等于 ( ) A.1- B.0 C.1 D.2 6.0=z 是2 1 )( z e z f z -=的 ( ) A.1阶极点 B.2阶极点 C. 可去奇点 D.本性奇点 7.幂级数!2)1(0 n z n n n n ∑∞ =-的和函数是 ( ) A.z e - B.2 z e C.2 z e - D.z sin 8.设C 是正向圆周 2=z ,则 =?C z dz 2 ( ) A.0 B.i 2π- C.i π D.i 2π 9.设函数)(z f 在)0( 00+∞≤<<-

复变函数论第三版课后习题答案解析

1.设 z 1 3i ,求 z 及 Arcz 。 解:由于 z 1, Arcz 2k , k 0, 1, 。 3 (z 1 z 2)( z 1 z 2) z 1z 1 z 2z 2 (z 1z 2 z 2z 1) 2 z 1z 2 z 1 z 2 3 第一章习题解 答 (一) 2.设 z 1 i , z 3 1 ,试用指数形式表示 1 2 2 z 1z 2 及 z 1 。 z 2 4 i 6i 1 i i 解:由于 z 1 e 3 4 , z 2 3 i 2e 1 2 2 i i ( )i i 所以 z1z2 e 4i 2e 6i 2e ( 4 6)i 2e 12i i z 1 e 4 1 e (4 6)i i z 2 2e 6 2 5i 1 1 e 12 。 2 3.解二项方程 z 4 a 4 0,(a 0) 。 2k i 解: z 4 a 4 (a 4e i )4 ae 4 ,k 0,1,2,3 。 4.证明 z 1 2 2 z 1 z 2 z 1 z 2 证明:由于 2 2 z 1 z 2 z 1 2 2 z 2 2 z 1 z 2 2( z 1 所以 z 1 z 2 其几何意义是: z 2 ) 2 2 ,并说明其几何意义。 2 2 Re(z 1 z 2) z 2 2Re(z 1 z 2) z 1 z 2 2( z 1 z 2 ) 平行四边形对角线长平方和等于于两边长的和的平方。 5.设 z 1, z 2,z 3三点适合条件: z1 z2 z3 0 z 1 z 2 z3 1 。证明 z 1,z 2, z 3是内 接于单位 圆 z 1 的一个正三角形的顶点。 证 由于 z 1 z 2 z3 1 ,知 z 1z 2z 3 的三个顶点均在单位圆上。 因为 所以, z 1z 2 z 1z 2 1 , 所以 z 1 z 2

复变函数论第四版答案钟玉泉

复变函数论第四版答案钟玉泉 (1)提到复变函数,首先需要了解复数的基本性质和四则运算规则。怎么样计算复数的平方根,极坐标与 xy 坐标的转换,复数的模之类的。这些在高中的时候基本上都会学过。 (2)复变函数自然是在复平面上来研究问题,此时数学分析里面的求导数之类的运算就会很自然的引入到 复平面里面,从而引出解析函数的定义。那么研究解析函数的性质就是关键所在。最关键的地方就是所谓 的Cauchy—Riemann 公式,这个是判断一个函数是否是解析函数的关键所在。 (3)明白解析函数的定义以及性质之后,就会把数学分析里面的曲线积分的概念引入复分析中,定义几乎 是一致的。在引入了闭曲线和曲线积分之后,就会有出现复分析中的重要的定理:Cauchy 积分公式。这 个是复分析的第一个重要定理。 (4)既然是解析函数,那么函数的定义域就是一个关键的问题。可以从整个定义域去考虑这个函数,也可 以从局部来研究这个函数。这个时候研究解析函数的奇点就是关键所在,奇点根据性质分成可去奇点,极 点,本性奇点三类,围绕这三类奇点,会有各自奇妙的定理。(5)复变函数中,留数定理是一个重要的定理,反映了曲线积分和

零点极点的性质。与之类似的幅角定理 也展示了类似的关系。 (6)除了积分,导数也是解析函数的一个研究方向。导数加上收敛的概念就可以引出Taylor 级数和 Laurent 级数的概念。除此之外,正规族里面有一个非常重要的定理,那就是Arzela 定理。 (7)以上都是从分析的角度来研究复分析,如果从几何的角度来说,最重要的定理莫过于Riemann 映照 定理。这个时候一般会介绍线性变换,就是Mobius 变换,把各种各样的区域映射成单位圆。研究 Mobius 变换的保角和交比之类的性质。 (8)椭圆函数,经典的双周期函数。这里有Weierstrass 理论,是研究Weierstrass 函数的,有经典的 微分方程,以及该函数的性质。 以上就是复分析或者复变函数的一些课程介绍,如果有遗漏或者疏忽的地方请大家指教。

复变函数期末考试题大全(东北师大)

____________________________________________________________________________________________________ 一、填空题(每小题2分) 1、复数i 212--的指数形式是 2、函数w = z 1将Z S 上的曲线()1122 =+-y x 变成W S (iv u w +=)上 的曲线是 3、若01=+z e ,则z = 4、()i i +1= 5、积分()? +--+i dz z 22 22= 6、积分?==1sin 21z dz z z i π 7、幂级数()∑∞ =+0 1n n n z i 的收敛半径R= 8、0=z 是函数 z e z 1 11- -的 奇点 9、=??? ? ??-=1Re 21z e s z z 10、将点∞,i,0分别变成0,i,∞的分式线性变换=w 二、单选题(每小题2分) 1、设α为任意实数,则α 1=( ) A 无意义 B 等于1 C 是复数其实部等于1 D 是复数其模等于1 2、下列命题正确的是( ) A i i 2< B 零的辐角是零 C 仅存在一个数z,使得z z -=1 D iz z i =1 3、下列命题正确的是( ) A 函数()z z f =在z 平面上处处连续 B 如果()a f '存在,那么()z f '在a 解析 C 每一个幂级数在它的收敛圆周上处处收敛 D 如果v 是u 的共轭调和函数,则u 也是v 的共轭调和函数 4、根式31-的值之一是( ) A i 2321- B 223i - C 223i +- D i 2 321+- 5、下列函数在0=z 的去心邻域内可展成洛朗级数的是( ) A z 1sin 1 B z 1cos C z ctg e 1 D Lnz 6、下列积分之值不等于0的是( ) A ?=-123z z dz B ?=-12 1z z dz C ?=++1242z z z dz D ?=1 cos z z dz 7、函数()z z f arctan =在0=z 处的泰勒展式为( ) A ()∑∞ =+-02121n n n n z (z <1) B ()∑∞ =+-0 1221n n n n z (z <1) C ()∑∞ =++-012121n n n n z (z <1) D ()∑∞=-0 221n n n n z (z <1) 8、幂级数n n n z 20 1)1(∑∞ =+-在1w 的分式线性变换是( ) A )1(1>--=a z a a z e w i β B )1(1<--=a z a a z e w i β

复变函数期末考试分章节复习题

第一章复习题 1. 设z=1+2i ,则Im z 3=( ) A. -2 B. 1 C. 8 D. 14 2. z=2-2i ,|z 2 |=( ) A. 2 B. 8 C. 4 D. 8 3. z=(1+cost)+i(2+sint),0≤t<2π所表示的曲线为( ) A.直线 B.双曲线 C.抛物线 D.圆 4. 设z=x+iy,则(1+i )z 2的实部为( ) A.x 2-y 2+2xy B.x 2-y 2-2xy C.x 2+y 2+2xy D.x 2+y 2-2xy 5. arg(2-2i)=( ) A.43π- B.4π- C.4π D.4 3π 6.设2,3z w i z =+=,则( ) A .3 arg π = w B .6 arg π = w C .6 arg π - =w D .3 arg π - =w 7.设z 为非零复数,a ,b 为实数,若ib a z z +=_ ,则a 2+b 2的值( ) A .等于0 B .等于1 C .小于1 D .大于1 8.设1 1z i = -+,则z 为( ) A .21i +- B .21i -- C .21i - D .21i + 9. 设z=x+iy ,则|e 2i+2z |=( ) A. e 2+2x B. e |2i+2z| C. e 2+2z D. e 2x 10. Re(e 2x+iy )=( ) A. e 2x B. e y C. e 2x cosy D. e 2x siny 11. 包含了单位圆盘|z|<1的区域是( ) A.Re z<-1 B.Re z<0 C.Re z<1 D.Im z<0 12. 复数方程z=3t+it 表示的曲线是( ) A.直线 B.圆周 C.椭圆 D.双曲线 13 .下列集合为无界多连通区域的是( ) A.0<|z-3i|<1 B.Imz>π C.|z+ie|>4 D.π<<π2z arg 2 3 14.复数方程z=cost+isint 的曲线是( ) A.直线 B.圆周 C.椭圆 D.双曲线 15.下列集合为有界单连通区域的是( ) A.0<|z-3|<2 B.Rez>3 C.|z+a|<1 D. π≤<πargz 2 1 16.下列集合为有界闭区域的是( ) A .0< arg (z+3)≤ 2 π B .Re (z-i)<1 C .1≤Imz ≤2 D . 1≤||z i -≤4

复变函数习题答案第4章习题详解

第四章习题详解 1. 下列数列{}n a 是否收敛?如果收敛,求出它们的极限: 1) mi ni a n -+= 11; 2) n n i a -?? ? ? ?+=21; 3) ()11++ -=n i a n n ; 4) 2i n n e a π-=; 5) 21i n n e n a π-= 。 2. 证明:??? ????≠==>∞<=∞→1111110a a a a a a n n ,,,,lim 不存在, 3. 判别下列级数的绝对收敛性与收敛性: 1) ∑∞ =1n n n i ; 2) ∑∞ =2n n n i ln ; 3) ()∑∞=+0856n n n i ; 4) ∑∞=0 2n n in cos 。 4. 下列说法是否正确?为什么? 1) 每一个幂级数在它的收敛圆周上处处收敛;

2) 每一个幂级数的和函数在收敛圆内可能有奇点; 3) 每一个在0z 连续的函数一定可以在0z 的邻域内展开成泰勒级数。 5. 幂级数()∑∞ =-02n n n z c 能否在0=z 收敛而在3=z 发散? 6. 求下列幂级数的收敛半径: 1) ∑∞ =1n p n n z (p 为正整数); 2) ()∑∞=12n n n z n n !; 3) ()∑∞=+01n n n z i ; 4) ∑∞=1n n n i z e π; 5) ()∑∞=-??? ??1 1n n z n i ch ; 6) ∑∞=??? ? ?1n n in z ln 。 7. 如果 ∑∞=0n n n z c 的收敛半径为R ,证明()∑∞=0n n n z c Re 的收敛半径R ≥。[提示:()n n n n z c z c

(完整)《复变函数与积分变换》期末考试试卷及答案,推荐文档

2 3 ∞ ?复变函数与积分变换?期末试题(A) 1.1 -i 一.填空题(每小题3 分,共计15 分) 的幅角是();2. Ln(-1 +i) 的主值是(1 );3.f (z) =1 +z 2 , z - sin z f (5)(0) =(); f (z) = 1 , 4.z = 0 是 z 4 的()极点;5.z Re s[f(z),∞]=(); 二.选择题(每小题3 分,共计15 分) 1.解析函数f (z) =u(x, y) +iv(x, y) 的导函数为(); (A)f '(z) =u x +iu y ;(B)f '(z) =u x-iu y; (C) f '(z) =u x +iv y ; (D) f '(z) =u y +iv x. 2.C 是正向圆周z = 3 ,如果函数f (z) =(),则?C f (z)d z = 0 . 3 ;(B)3(z -1) ;(C) 3(z -1) ;(D) 3 . (A) z - 2 z - 2 (z - 2)2 (z - 2)2 3.如果级数∑c n z n 在z = 2 点收敛,则级数在 n=1 (A)z =-2 点条件收敛;(B)z = 2i 点绝对收敛; (C)z = 1 +i 点绝对收敛;(D)z = 1 + 2i 点一定发散.4.下列结论正确的是( ) (A)如果函数f (z) 在z0点可导,则f (z) 在z0点一定解析; 得分

e (B) 如果 f (z ) 在 C 所围成的区域内解析,则 ? C f (z )dz = 0 (C ) 如果 ? C f (z )dz = 0 ,则函数 f (z ) 在 C 所围成的区域内一定解析; (D ) 函数 f (z ) = u (x , y ) + iv (x , y ) 在区域内解析的充分必要条件是 u (x , y ) 、v (x , y ) 在该区域内均为调和函数. 5.下列结论不正确的是( ). (A) ∞为sin 1 的可去奇点 z (B) ∞为sin z 的本性奇点 ∞为 1 的孤立奇点; ∞ 1 (C) sin 1 z (D) 为 的孤立奇点. sin z 三.按要求完成下列各题(每小题 10 分,共计 40 分) (1)设 f (z ) = x 2 + axy + by 2 + i (cx 2 + dxy + y 2 ) 是解析函数,求 a , b , c , d . z (2).计算 ? C z (z - 1)2 d z 其中 C 是正向圆周: z = 2 ; 得分

北京大学谭小江复变函数2017春期中考试题

《复变函数》期中试题本试卷共7道大题,满分100分 1.设f(x,y)是(0,0)∈R2=C邻域上关于实变量(x,y)二阶连续可导 的函数。用复变量z=x+iy和ˉz=x?iy及其相关的一阶、二阶偏导给出这一函数在z=0邻域上的Taylor展开。(20分) 2.证明复函数(x2+2y)+i(y?3x)不是复变量z=x+iy的解析函 数。构造一个尽可能简单地二阶多项式函数p(x,y)+iq(x,y),使得(x2+2y)+i(y?3x)+p(x,y)+iq(x,y)是复变量z=x+iy不为常数的解析函数。(20分) 3.表述Cauchy定理(不证)。利用Cauchy定理证明解析函数的Cauchy 积分公式。(15分) 4.令D={x+iy|y>0}为上半平面,证明D到自身,并且将i∈D 映到i∈D的解析同胚全体构成的群可以用一个实参数来表示,给出群运算(同胚的复合与同胚的逆)与参数的关系。(15分) 5.(a)给出单位圆盘D(0,1)到上半平面D={x+iy|y>0}的所有解 析同胚映射。证明你的结论; (b)证明在这些同胚中,存在唯一的一个同胚f(z),满足f(0)= i,f′(0)>0。(15分) 6.设D={z|1<|z|<2}为圆环,f(z)是D上的解析函数,证明f(z) 可以分解为f(z)=f1(z)+f2(z)的形式,其中f1(z)和f2(z)分别是圆盘D(0,2)={z||z|<2}和扩充复平面ˉC=C∪{∞}中取区域ˉC?D(0,1)上的解析函数。如果上面分解中要求f (0)=0,问这样 1 的分解是否是唯一的,为什么?(8分) 7.令D={z=x+iy||z|<1,y>0}为单位圆盘的上半部分,设f(z) 是D上解析,D上连续的函数,并且当z=x为实数时,f(z)也是实数。在单位圆盘D(0,1)上定义函数g(z)为:g(z)=f(z),如果z=x+iy满足y≤0;g(z)=f(ˉz),如果z=x+iy满足y<0,证明g(z)是单位圆盘D(0,1)上的解析函数(本题的结论如果直接引用定理,请给出定理的证明。证明中用到的其他定理只需表述,不需证明)(7分) (编辑:伏贵荣2017年4月,任课老师:谭小江)

复变函数论第四版第四五章练习

复变函数 第四、五章 练习 一、 掌握复级数收敛,绝对收敛的判别 1. 判断下列级数是否收敛,是否绝对收敛。 (1)2ln n n i n ∞ =∑ (2)01cos 2n n in ∞=∑ (3)0(1)2n n n n i ∞=+∑ 2.如果级数1n n c ∞=∑收敛,且存在0,,..,|arg |,2n s t c πααα><≤证明级数1n n c ∞ =∑绝对收敛. 二、充分掌握幂级数,及解析函数的泰勒展开式 3. 证明级数11n n n z z ∞ =-∑在||1z ≥上发散;在||1z <内绝对收敛且内闭一致收敛 4. 试证:黎曼函数 11(),(ln 0)z n z n n ζ∞ ==>∑,在点2z =的邻域内可展开为泰勒级数,并求收敛半径。 5.求下列幂级数的收敛半径: (1)0()n n n n a z ∞=+∑ (2)0[3(1)](1)n n n n z ∞=+--∑ (3)(1)0()(1)n n n n i z n ∞ +=-∑ 6.设0n n n a z ∞ =∑的收敛半径为R , 证明:0[Re()]n n n a z ∞=∑的收敛半径大于等于R 。 7.若幂级数∑∞=0n n n z c 在i z 21+=处收敛,试回答该级数在2=z 处的敛散性。 8.设函数z e z cos 的泰勒展开式为∑∞=0n n n z c ,求幂级数∑∞=0 n n n z c 的收敛半径。 9. 将函数31()z f z z -= 在点1z =-展成泰勒级数。 10.证明:若1||,2z ≤则2|ln(1)|||z z z +-≤. (这里ln(1)z +取主值支) 三、充分掌握解析函数零点阶数的求法、具有零点的解析函数的表达 式、零点的孤立性、惟一性定理、最大模原理

复变函数与积分变换期末试题(附有答案)

复变函数与积分变换期末试题 一.填空题(每小题3分,共计15分) 1. 2 3 1i -的幅角是( 2,1,0,23±±=+-k k ππ);2. )1(i Ln +-的主值是 ( i 4 32ln 21π + );3. 211)(z z f +=,=)0() 5(f ( 0 ),4.0=z 是 4sin z z z -的( 一级 )极点;5. z z f 1 )(=,=∞]),([Re z f s (-1 ); 二.选择题(每题3分,共15分) 1.解析函数),(),()(y x iv y x u z f +=的导函数为( ); (A ) y x iu u z f +=')(; (B )y x iu u z f -=')(; (C ) y x iv u z f +=')(; (D )x y iv u z f +=')(. 2.C 是正向圆周3=z ,如果函数=)(z f ( ),则0d )(=?C z z f . (A ) 23-z ; (B )2)1(3--z z ; (C )2)2()1(3--z z ; (D )2 ) 2(3 -z . 3.如果级数∑∞ =1 n n n z c 在2=z 点收敛,则级数在 (A )2-=z 点条件收敛 ; (B )i z 2=点绝对收敛;

(C )i z +=1点绝对收敛; (D )i z 21+=点一定发散. 4.下列结论正确的是( ) (A )如果函数)(z f 在0z 点可导,则)(z f 在0z 点一定解析; (B) 如果)(z f 在C 所围成的区域内解析,则 0)(=? C dz z f (C )如果 0)(=? C dz z f ,则函数)(z f 在C 所围成的区域内一定解析; (D )函数 ),(),()(y x iv y x u z f +=在区域内解析的充分必要条件是 ),(y x u 、),(y x v 在该区域内均为调和函数. 5.下列结论不正确的是( ). (A) 的可去奇点;为z 1 sin ∞(B) 的本性奇点;为z sin ∞ (C) ;1sin 1 的孤立奇点为 z ∞(D) .sin 1的孤立奇点为z ∞ 三.按要求完成下列各题(每小题10分,共40分) (1).设)()(2 2 2 2 y dxy cx i by axy x z f +++++=是解析函数,求 .,,,d c b a 解:因为)(z f 解析,由C-R 条件

复变函数课后习题答案(全)

习题一答案 1.求下列复数的实部、虚部、模、幅角主值及共轭复数: (1) 1 32i + (2) (1)(2) i i i -- (3)13 1 i i i - - (4)821 4 i i i -+- 解:(1) 132 3213 i z i - == + , 因此: 32 Re, Im 1313 z z ==-, 232 arg arctan, 31313 z z z i ==-=+ (2) 3 (1)(2)1310 i i i z i i i -+ === --- , 因此, 31 Re, Im 1010 z z =-=, 131 arg arctan, 31010 z z z i π ==-=--(3) 133335 122 i i i z i i i -- =-=-+= - , 因此, 35 Re, Im 32 z z ==-, 535 ,arg arctan, 232 i z z z + ==-= (4)821 41413 z i i i i i i =-+-=-+-=-+ 因此,Re1,Im3 z z =-=, arg arctan3,13 z z z i π ==-=--

2. 将下列复数化为三角表达式和指数表达式: (1)i (2 )1-+ (3)(sin cos )r i θθ+ (4)(cos sin )r i θθ- (5)1cos sin (02)i θθθπ-+≤≤ 解:(1)2 cos sin 2 2 i i i e π π π =+= (2 )1-+2 3 222(cos sin )233 i i e πππ=+= (3)(sin cos )r i θθ+()2 [cos()sin()]22i r i re π θππ θθ-=-+-= (4)(cos sin )r i θ θ-[cos()sin()]i r i re θθθ-=-+-= (5)2 1cos sin 2sin 2sin cos 222 i i θ θθ θθ-+=+ 2 2sin [cos sin ]2sin 22 22 i i e πθ θπθ πθ θ ---=+= 3. 求下列各式的值: (1 )5)i - (2)100100(1)(1)i i ++- (3 )(1)(cos sin ) (1)(cos sin ) i i i θθθθ-+-- (4) 23(cos5sin 5)(cos3sin 3)i i ????+- (5 (6 解:(1 )5)i -5[2(cos()sin())]66 i ππ =-+- 5 552(cos()sin()))66 i i ππ =-+-=-+ (2)100 100(1) (1)i i ++-50505051(2)(2)2(2)2i i =+-=-=- (3 )(1)(cos sin ) (1)(cos sin ) i i i θθθθ-+--

复变函数论第三版课后习题答案解析

第一章习题解答 (一) 1 .设z ,求z 及Arcz 。 解:由于3i z e π-== 所以1z =,2,0,1, 3 Arcz k k ππ=-+=±。 2 .设121z z =,试用指数形式表示12z z 及12 z z 。 解:由于6412,2i i z e z i e ππ -==== 所以()6 46 41212222i i i i z z e e e e π πππ π --=== 54()14612 26 11222i i i i z e e e z e πππππ +-===。 3.解二项方程44 0,(0)z a a +=>。 : 解:1 244 4 (),0,1,2,3k i i z a e ae k ππ π+====。 4.证明2 2 21212122()z z z z z z ++-=+,并说明其几何意义。 证明:由于2 2 2 1212122Re()z z z z z z +=++ 22 2 12 12122Re()z z z z z z -=+- 所以2 2 21212 122()z z z z z z ++-=+ 其几何意义是:平行四边形对角线长平方和等于于两边长的和的平方。 5.设z 1,z 2,z 3三点适合条件:0321=++z z z ,1321===z z z 。证明z 1,z 2,z 3 是内接 于单位圆 1 =z 的一个正三角形的顶点。 证 由于1 321 ===z z z ,知 321z z z ?的三个顶点均在单位圆上。 因为 3 33 31z z z == ()[]()[]212322112121z z z z z z z z z z z z +++=+-+-= ] 2 1212z z z z ++= 所以, 12121-=+z z z z , 又 ) ())((1221221121212 21z z z z z z z z z z z z z z +-+=--=- ()322121=+-=z z z z

复变函数题库(包含好多试卷,后面都有答案)

《复变函数论》试题库 《复变函数》考试试题(一) 一、 判断题(20分): 1.若f(z)在z 0的某个邻域内可导,则函数f(z)在z 0解析. ( ) 2.有界整函数必在整个复平面为常数. ( ) 3.若 } {n z 收敛,则 } {Re n z 与 } {Im n z 都收敛. ( ) 4.若f(z)在区域D 内解析,且 0)('≡z f ,则C z f ≡)((常数). ( ) 5.若函数f(z)在z 0处解析,则它在该点的某个邻域内可以展开为幂级数. ( ) 6.若z 0是)(z f 的m 阶零点,则z 0是1/)(z f 的m 阶极点. ( ) 7.若 ) (lim 0 z f z z →存在且有限,则z 0是函数f(z)的可去奇点. ( ) 8.若函数f(z)在是区域D 内的单叶函数,则)(0)('D z z f ∈?≠. ( ) 9. 若f (z )在区域D 内解析, 则对D 内任一简单闭曲线C 0)(=? C dz z f . ( ) 10.若函数f(z)在区域D 内的某个圆内恒等于常数,则f(z)在区域D 内恒等于常数.( ) 二.填空题(20分) 1、 =-?=-1||0 0)(z z n z z dz __________.(n 为自然数) 2. =+z z 2 2cos sin _________. 3.函数z sin 的周期为___________. 4.设 11 )(2+= z z f ,则)(z f 的孤立奇点有__________. 5.幂级数 n n nz ∞ =∑的收敛半径为__________. 6.若函数f(z)在整个平面上处处解析,则称它是__________. 7.若ξ=∞→n n z lim ,则=+++∞→n z z z n n (i) 21______________. 8.= )0,(Re n z z e s ________,其中n 为自然数.

复变函数试题及答案

成绩 西安交通大学考试题 课程复变函数(A) 系别考试日期 2007 年 7 月 5 日专业班号 姓名学号期中期末 1. 填空(每题3分, 2. 共30分) 1.= 2.=0是函数的 (说出类型,如果是极点,则要说明阶数) 3. ,则= 4. 5. 函数在处的转动角为 6. 幂级数的收敛半径为 =____________ 7. 8.设C为包围原点在内的任一条简单正向封闭曲线,则 9.函数在复平面上的所有有限奇点处留数的和为___________ 10. 二.判断题(每题3分,共30分) 1.在解析。【】 2.在点可微,则在解析。【】 3.是周期函数。【】 4.每一个幂函数在它的收敛圆周上处处收敛。【】 5.设级数收敛,而发散,则的收敛半径为1。【】 6.能在圆环域展开成洛朗级数。【】 7.为大于1的正整数, 成立。【】 8.如果函数在解析,那末映射在具有保角性。【】 9.如果是内的调和函数,则是内的解析函数。【】10.。【】三.(8分)为调和函数,求的值,并求出解析函数。 四.(8分)求在圆环域和内的洛朗展开式。 五.(8分)计算积分。 六.(8分)设,其中C为圆周的正向,求。 七.(8分)求将带形区域映射成单位圆的共形映射。

复变函数与积分变换(A)的参考答案与评分标准 (2007.7.5) 一.填空(各3分) 1. ; 2. 三级极点; 3. ; 4. 0 ; 5. 0 ; 6. ; 7. ; 8. 0; 9. 0 ;10. 。 二.判断1.错;2.错;3.正确; 4. 错;5.正确;6.错; 7.错;8. 错;9. 正确;10. 错。 三(8分) 解: 1)在 -----4分 2) 在 --4分 四.(8分) 解:被积函数分母最高次数比分子最高次数高二次,且在实轴上无奇点,在上半平面有一个一级极点 -2+i, 故 --------3分 --------6分 故 ---------8分 五.(8分) 解: -------3分 由于1+i在所围的圆域内, 故 -------8分 六. (8分) 解:利用指数函数映射的特点以及上半平面到单位圆的分式线性映射,可以得到 (映射不唯一,写出任何一个都算对) 七.(8分) 解:对方程两端做拉氏变换: 代入初始条件,得 --------4分 故, ---------8分(用留数做也可以) 复变函数 (A)的参考答案与评分标准 (2007.7.5) 一.填空(各3分)1. ;2. 三级极点;3. ; 4. 0 ;5. 0 ;6. ;7. ;8. 0 ; 9. 0 ; 10. 0。 二.判断1.错;2.错;3.正确;4. 错;5.正确;6.错;7.错;8. 错;9. 正确;10. 错。 三.(8分) 解:因为是调和函数,则有 ,即故 ---------2分 1) 当时, , 由C-R方程, , 则 , 又由 ,故 , 所以。 则 ----------3分 2) 当时, , 由C-R方程, , 则 , 又由 ,故 , 所以。 则

复变函数与积分变换 期末试卷及答案

华南农业大学期末考试试卷(A 卷) 2007-08 学年第1学期 考试科目: 复变函数与积分变换 考试类型:(闭卷) 考试时间: 120 分钟 学号 姓名 年级专业 一、单项选择题(本大题共15小题,每小题2分,共30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.下列复数中,位于第三象限的复数是( ) A. 12i + B. 12i -- C. 12i - D. 12i -+ 2.下列等式中,不成立的等式是( ) 4 .34arctan 3 A i π-+-的主辐角为 .arg(3)arg()B i i -=- 2.rg(34)2arg(34)C a i i -+=-+ 2 .||D z z z ?= 3.下列命题中,正确..的是( ) A. 1z >表示圆的内部 B. Re()0z >表示上半平面 C. 0arg 4 z π << 表示角形区域 D. Im()0z <表示上半平面 4.关于0 lim z z z z ω→=+下列命题正确的是( ) A.0ω= B. ω不存在 C.1ω=- D. 1ω= 5.下列函数中,在整个复平面上解析的函数是( ) .z A z e + 2 sin . 1 z B z + .tan z C z e + .sin z D z e + 6.在复平面上,下列命题中,正确.. 的是( ) A. cos z 是有界函数 B. 2 2Lnz Lnz = .cos sin iz C e z i z =+ . ||D z = 7.在下列复数中,使得z e i =成立的是( )

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