国开(中央电大)本科《复变函数》网上形考(任务1至3)试题及答案
形考任务1
试题及答案
一、选择题
1.若z1=(a,b),z2=(c,d),则z1·z2=()。
[答案](ac-bd,bd+ad)
2.若R>0,则N(∞,R)={z:()}。
[答案]丨z丨>R
3.若z=x+iy,则y=()。
[答案]
4.若,则丨A丨=()。
[答案]1
二、填空题
5.若z=x+iy,w=z2=u+iv,则v=_______.[答案]2xy
6.复平面上满足
Rez=4的点集为_______.[答案]{x:x=4,x∈R}
7._______称为区域。
[答案]连通的开集
8.设z0=x0+iy0,zn=xn+iyn(n=1,2,…),则{zn}以z0为极限的充分必要条件是=_______且=_______。
[答案]x0,y0
三、计算题
9.求复数
-1-i的实部、虚部、模与主辐角.[答案]
解:Re(-1-i)=-1
Im(-1-i)=-1
|-1-i|=
10.写出复数
-i的三角式.[答案]
11.写出复数的代数式.[答案]
解:
12.求根式的值.[答案]
四、证明题
13.证明:若,则a2+b2=1.证明:
14.证明:
证明:
形考任务2
试题及答案
一、选择题
1.若f(z)=x2-y2+2xyi,则=()。
[答案]
2x+2yi
2.若f(z)=u(x,y)+iv(x,y),则柯西—黎曼条件为()。
[答案]
3.若f(z)=z+1,则f(z)在复平面上()。
[答案]处处解析
4.若f(z)在复平面解析,g(z)在复平面上连续,则f(z)+g(z)在复平面上()。
[答案]连续
二、填空题
5.若f(z)在点a_______,则称a为f(z)的奇点.[答案]不解析
6.若f(z)在点z=1_______,则f(z)在点z=1解析.[答案]不解析
7.若f(z)=z2+2z+1,则f'(z)=
_______.[答案]
2z+2
8.若,则f'(1)=
_______.[答案]
三、计算题
9.设f(z)=zRe(z),求。
解:
=
10.设f(z)=excos
y
+
iexsin
y,求f'(z)。
解:f(z)=excosy+iexsiny=ez,z=x+iy
u=excosy
v=exsiny
f(z)=u+iv
∴f(z)在复平面解析,且
=excosy+iexsiny
11.设f(z)=u+iv在区域G内为解析函数,且满足u=x3-3xy2,f(i)=0,试求f(z)。
解:依C-R条件有Vy=ux=3x2-3y2
则V(x1y)=3x2y-y3+c(c为常数)
故f(z)=x3-3xy2+i(3x2y-y3+c)=x3-3xy2+i(cx2y-y3)+ic
=z3+ic,为使f(i)=0,当x=0,y=1时,f(i)=0,有f(0)=-i+ic=0
∴c=1
∴f(z)=Z3+i
12.设f(z)=u+iv在区域G内为解析函数,且满足u=2(x-1)y,f(2)=-i,试求f(z)。
解:依C-R条件有Vy=ux=2y
∴V=
=y2+(x)
∴Vx=
∴(x)=
V=y2-x2+2x+c(c为常数)
∴f(z)=2(x-1)y+i(y2-x2+2x+c)
为使f(z)=-i,当x=2
y=0时,f(2)=ci=-i
∴c=-1
∴f(z)=2(x-1)y+i(y2-x2+2x-1)
=-(z-1)2i
四、证明题
13.试在复平面讨论的解析性。
解:令f(z)=u+iv
z=x+iy
则iz=i(x+iy)=-y+ix
∴u=-y
v=x
于是ux=0
uy=-1
Vx=1
Vy=0
∵ux、uy、vx在复平面内处处连接
又Ux=Vy
Uy=-Vx。
∴f(z)=iz在复平面解析。
14.试证:若函数f(z)在区域G内为解析函数,且满足条件f'(z)=0,z∈G,则f(z)在G内为常数。
证:设f(z)=u+iv,z=x+iy,z∈G
∵f(z)在G内解析,Ux=Vy,Uy=-Vx
又
(z)=0,(z)=Ux+iVx
Ux=0
Vx=0
Uy=-Vx=0
Ux=Vy=0
U为实常数C1,V也为实常数C2,f(z)=C1+iC2=Z0
f(z)在G内为常数。
形考任务3
试题及答案
一、选择题
1.z=()是根式函数的支点。
[答案]0
2.z=()是函数的支点
[答案]0
3.ei=()。
[答案]cos1+isin1
4.sin1=()。
[答案]
二、填空题
5.cosi=_______。
[答案]
6.=_______。
[答案]e(cos1+isin1)
7.=_______。
[答案]
8.=_______。
[答案]
k为整数
三、计算题
9.设z=x+iy,计算
解:
∴
∴
=
=
10.设z=x+iy,计算
解:
∵
z
=
x+iy
∴
∴
∴
11.求方程2
Inz
=
πi的解。
解:
∵
lnz
=
∴
由对数函数的定义有:
Z=
∴
所给方程的解为z
=
i
12.求方程的解。
解:
∵
=
根据指数函数的定义有:
z=Ln(1+)
四、证明
13.试证:sin
2z
=
sin
z·cos
z。
证明:根据正弦函数及余弦正数定义有:
∴
sin2z=2sinz·cosz
14.证明:
证明:
令A=
B=sinx+sin2x+…sinnx
∴
=
∴