复变函数练习题第二
一、单项选择题
1.若z =x +iy ,则)(||2=z 。
D
(A) z z ⋅ (B) 22y x - (C) 22x y - (D) 22y x +
2.设有点集}1|:|{<=z z G ,点i z 3
131+=为G 的( C )。
(A) 孤立点 (B) 外点 (C) 内点 (D) 边界点
3.若f (z )=u +iv 在区域G 内是解析函数,则)()(='z f 。
A
(A) x x iv u + (B) x x iv u - (C) x x iu v + (D) x x iu v -
4.
⎰==9||)(z z dz e 。
A (A) 0 (B) 1 (C) 2 (D) 3
5.)(
)1(=-Ln 。
C (A) 0 (B) k πi (k 为整数) (C) (2k +1)πi (k 为整数) (D) (k +1)πi (k 为整数)
二、填空题
1.若点a 为f (z )的可去奇点,则)(lim z f a
z →= 常数c (≠∞) 。
2.)0,1(Re z
s 1 。
3.设w =f (z )为分式线性映射,若扩充复平面上两点1z ,2z 关于圆周c 对称,则)(11z f w =与)(22z f w =两
点关于圆周)(c f c =' 对称 。
4.将扩充z 平面上的点∞,0,1分别映射为扩充w 平面上的点0,1,∞的分式线性映射为 z w -=11 。
5.z e z f =)(在点z=0的幂级数的收敛圆的收敛半径= ∞ 。
三、计算题
1.计算6
23⎪⎪⎭
⎫ ⎝⎛+=i β 解 66)6sin 6(cos 23ππβi i +=⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛+=
ππsin cos i += (6分)
=1 (7分)
设23)(z z f =,试求z
z f z z f z ∆-∆+→∆)()(lim
000 解:因 z z z z z z f z z f z z ∆-∆+=∆-∆+→∆→∆202000003)(3lim )()(lim 试将1
)(2
-=z z z f 在0<|z -1|<+∞内展成罗朗级数 解:f (z )在0<|z -1|<+∞内可展成罗朗级数,
有
1
]1)1[(1)(2
2-+-=-=z z z z z f 1
12)1(-++-=z z ,+∞<-<|1|0z 设u =2(x -1)y ,试求解析函数w =f (z )=u +iv ,使得u =2(x -1)y ,且f (2)=-i
解:由C -R 条件
)(22x y v v y u y x ϕ+=⇒==
c x x x x u y +-⇒'-=-=22)(22ϕ
于是
)2()1(2)(22c x x y i y x z f +-++-=
由f (2)=-i 得c =-1 (10分)
故
)12()1(2)(22-+-+-=x x y i y x z f
经验证
)12()1(2)(22-+-+-=x x y i y x z f 或
22)1()12()(--=--=z i z z i z f
即为所求。
(12分)
5.计算积分dx x ⎰+π
20
sin 454 解:令ix e z =,有
z i z x 21sin 2-=,dz z
i dx 1= 于是
⎰⎰=-+=+π
201||2
2524sin 454z dz z i z dx x ππ38)2
,2524(
Re 22=--+⋅=i iz z s i
四、证明题 1.试证:x n x x n nx x x 2sin 2
sin 21sin
sin 2sin sin +=+++ 。
证:令
nx x A cos cos 1+++= ,nx x B sin sin ++= 有 ix
x n i inx x i ix e e e e
e Bi A --=++++=++111)1(2 )2sin 2(cos 21sin 21sin 2sin 221sin
2221x n i x n x x n x ie n n ie x n i x i ++=⋅-+⋅-=+ 故 x n x x Bi A nx x x n
2sin sin sin )Im(sin 2sin sin 2
121+=+=+++ (
2.试利用解析函数的惟一性定理证明:1cos sin 22=+z z 。
证:令
z z z f 221cos sin )(+=,1)(2=z f
因)(1z f 与)(2z f 在复平面解析,且在实轴上相等(8分),所以,由解析函数的惟一性定理在复平面恒有
1cos sin 22=+z z。