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复变函数试题及标准答案

二.判断题(每题3分,共30分)1.n z z
(在0=z解析。

【】
f=
z
)
2.)(z f 在0z 点可微,则)(z f 在0z 解析。

【 】 3.z e z f =)(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∑∞
=0
n n c 收敛,而||0
∑∞
=n n c 发散,则∑∞
=0
n n n z c 的收敛半径为1。

【 】
6. 1
tan()z
能在圆环域)0(||0+∞<<<<R R z 展开成洛朗级数。

【 】 7. n 为大于1的正整数, Ln Ln n z n z =成立。

【 】
8.如果函数)(z f =ω在0z 解析,那末映射)(z f =ω在0z 具有保角性。

【 】
9.如果u 是D 内的调和函数,则
y
u i x u f ∂∂-∂∂=
是D 内的解析函数。

【 】10.2122
3
3||||2
2
1
1
12|2(1)
1z z z z dz dz i i z z z z ππ==
=
=
==--⎰
⎰。

【 】
三.(8分)y e v px sin =为调和函数,求p 的值,并求出解析函数
iv u z f +=)(。

四.(8分) 求())
2)(1(--=z z z
z f 在圆环域21<<z 和+∞<-<21z 内的
洛朗展开式。

五.(8分)计算积分dx x x x ⎰∞
+∞-++5
4cos 22。

六.(8分)设⎰
-++=C
d z
z f ξ
ξξξ1
73)(2,其中C 为圆周3||=z 的正向,求
(1)f i '+。

七.(8分)求将带形区域})Im(0|{a z z <<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 一.填空(各3分) 1.3ln 2i k e +-π; 2. 三级极点 ;3. 23z ;4. 0 ;5. 0 ;6.
e
1 ;
7.
3
22)1(2
6+-s s ;8. 0;
9. 0 ;10.
)]2()2()
2(1)2(1[21++-+++-ωπδωπδωωj j 。

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2||1<<z
11000111111
()()(()())()21222
n n n n n n n n z z f z z z z z z z z +∞∞∞
+====-=--=-+--∑∑∑-----4

2) 在1|2|z <-<∞
2
111111
()(1)(1)(1)122122(2)(2)(1)
2
n
n n f z z z z z z z z ∞+==+=+=+---+----+-∑--4

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
]
2,54[Re 25422i z z e s i dx x x e iz
ix +-++=++⎰∞
+∞-π --------3分 )2sin 2(cos 54))2((lim 222i e
z z e i z i iz i z -=+++--=+-→π
π
--------6分 故 2cos 254Re 254cos 222e dx x x e dx x x x ix π
=++=++⎰⎰∞+∞-∞
+∞- ---------8
分 五
.(8

)

:
22371
()()C
f z d z ξξξξ++'=-⎰Ñ
-------3分
由于1+i 在3||=z 所围的圆域内, 故
i C
i d i i f +='++=+-++=+'⎰12
2
2|)173(2))1((173)1(ξξξπξξξξ)136(2i +-=π -------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
λ
λ
π
π
θ
--=z
a z
a i e e e z f )( (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:
1
3)(3))0()(()0()0()(`2+=
--+'--s s Y y s sY y sy s Y s 代入初始条件,得3
21
13
)(2-+++=s s s s Y --------4分
)1)(3(1
)1)(3)(1(3-++-++=s s s s s 3
81185143
++-++-
=s s s 故, t t t e e e t y 38
18543)(--++-= ---------8
分(用留数
做也可以)
复变函数 (A)的参考答案与评分标准 一.填空(各3分)1.3ln 2i k e +-π ;2. 三级极点 ;3.
23z ;
4. 0 ;
5. 0 ;
6. e
1 ;7. 1cos 1sin - ;
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y e v px sin =是调和函数,则有
02222=∂∂+∂∂y
v
x v ,即 0sin )1(sin sin 22=-=-y e p y e y e p px px px 故1±=p ---------2
分 1) 当
1=p 时, y e v x sin =, 由C-R 方程,
y e y v x u x cos =∂∂=∂∂, 则)(cos ),(y g y e y x u x +=, 又由 y e x
v
y g y e y u x x sin )(sin -=∂∂-='+-=∂∂,故 0)(='y g , 所以c y g =)( 。

则 c e z f z +=)( ----------3分
2) 当 1-=p 时, y e v x sin -=, 由C-R 方程,
y e y v x u x cos --=∂∂=∂∂, 则)(cos ),(y g y e y x u x +-=-, 又由 y e x
v
y g y e y u x x sin )(sin =∂∂-='+=∂∂-,故 0)(='y g , 所以c y g =)( 。

则 c e z f z +-=-)( 四(8分) 解: 1)在2||1<<z
11000111111
()()(()())()21222
n n n n n n n n z z f z z z z z z z z +∞∞∞
+====-=--=-+--∑∑∑-----4

2) 在1|2|z <-<∞
2
0)2(1)1(21)
)2
11)(2(11(21)1211(21)(+∞
=--+-=-+-+-=+-+-=
∑n n n
z z z z z z z z f
-------4分
五.(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
]
2,54[Re 25422i z z e s i dx x x e iz
ix +-++=++⎰∞
+∞-π
--------3分 )
2sin 2(cos 54))2((lim 222i e
z z e i z i iz i z -=+++--=+-→ππ --------6
分 故 2cos 254Re 254cos 222e dx x x e dx x x x ix π
=++=++⎰⎰∞+∞-∞
+∞- ---------8
分 六
.(8

)

:
22371
()()C
f z d z ξξξξ++'=-⎰Ñ
-------3分
由于1+i 在3||=z 所围的圆域内, 故
i C
i d i i f +='++=+-++=+'⎰12
2
2|)173(2))1((173)1(ξξξπξξξξ )136(2i +-=π -------8分
七. (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
λ
λ
π
π
θ
--=z
a z
a
i e e
e z
f )( (映射不唯一,写出任何一个都算对)。

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