1、中国地质大学(北京)继续教育学院 2014年05课程考试
《复变函数与积分变换》模拟题(开卷)(补)
一.判断题
1. 若函数f(z)在区域D内解析,则f(z)在区域D内沿任意一条闭曲线C的积分为0。( × )
2. 的一阶极点。 ( × )
3. 不同的函数经拉普拉斯变换后的像函数可能相同。( ∨ )
4.函数在某区域内的解析性与可导性等价。 ( ∨ )
5. 若函数f(z)=u(x,y)+iv(x,y)在区域D内解析当且仅当连续且满足柯西-黎曼方程。( × )
2、
6. 若的共轭调和函数,那么的共轭调和函数。 ( × )
二.填空题
1. 的收敛半径为 ∞ 。
2. 函数的解析区域为 。
3. 设C为正向圆周|z|=1,则= 0 。
4. = 1 。
5. = 。
6. 的孤立奇点的类型为 极点 (可去奇点、极点、本性奇点)。
三. 计算题
1. 分别给出的三角形式的指数形式。
解: ,,
因此三角形式为
指数形式为 .
3、
2. 判断下列函数在何处可导,何处解析?
1); 2)
解:1)四个偏导函数均连续,但柯西黎曼方程仅在x=y处成立,故函数在x=y处可导,处处不解析.
2)
显然四个偏导数处处连续且柯西-黎曼方程处处成立,所以函数处处可导,处处解析.
3. 设C为正向圆周|z|=3,计算积分I=
解:因为函数的奇点为:z=0 和z=2,而圆周C内包含了两个奇点.
首先由复合闭路定理有
,
由柯西积分公式有
4、
所以。
本题也可按留数定理去做.
4.求下列各函数在孤立奇点处的留数。
1) 2)
解:1) 0是的奇点,因为,故z=0为可去奇点,因此
.
2)z=1是的本性奇点,因为在1<|z|<+∞
,
故.
5.求解微分方程
解: 设L [x(t)]=X(s) 对方程两边实行拉普拉斯变换得到
即
所
5、以,
故.
6. 判断函数在何处可导,何处解析?
解:
四个偏导函数均连续,但要满足柯西黎曼方程
需在处成立,故函数在处可导,处处不解析.
7. 已知,求以v(x,y)为虚部的解析函数f(z)且f(i)=-1。
解:显然是调和函数. 因f(z)解析,由柯西-黎曼条件,
,
由上面第一式得到:代入第二式得
有,因此
6、
因
8.求下列各函数在孤立奇点处的留数。
1) 在z=0处的留数 2) 在z=1处的留数
解: 1)因为,故z=0是的可去奇点. 因此
2)z=1是的本性奇点,因为在1<|z|<+∞
,
故.
9. 求函数的傅里叶变换。
解:F [f(t)]= 。
10.求解微分方程。
解: 设L [x(t)]=X(s) 对方程两边实行拉普拉斯变换得到
即
所以,
故.
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