[复变函数与积分变换][总结]

《复变函数与积分变换》复习要点:

(1) 复数的运算和复函数(指数函数、对数函数、幂函数、三角函数、双曲函数)值的计算;

(2) 判别复函数的连续性、可导性和解析性(包括Cauchy-Riemann 方程);

(3) 求复积分(包括利用Cauchy-Goursat 基本定理和留数定理);

(4) 求共轭调和函数;

(5) 求复函数的 Taylor 级数和 Laurent 级数;

(6) 求留数及其在积分中的应用;

(7) Fourier 正逆变换公式以及七条常用性质(线性、位移、微分、积分、卷积、乘积、相似性质);

(8) Laplace 正逆变换公式以及七条常用性质(线性、微分、积分、位移、延迟、卷积、相似性质);

(9) 利用Laplace 变换求解线性微分方程(组);

(10)  的Fourier 变换公式和Laplace 变换公式.

Fourier 变换公式:

;  ;  ;  ;  

; 

Laplace 变换公式:

;  ;  ;  ;  ; 

计算题.

1计算

解:

(大写L)                                       (大写Z)

2问函数  在何处连续?何处可导?何处解析?

解:.  在实平面处处连续,在复平面处处连续.

仅在直线 上可导; 但直线不含邻域,无处解析.

3计算 , 其中曲线C为:  (a) 圆周  的正向;    (b) 圆周  的正向.

解:

(a) 在曲线C内部解析,根据Cauchy-Goursat 基本定理,

(b) 有奇点:,三级极点.利用留数定理,

4.30(2), (3).(共轭调和函数)

5.11(4),12(3),  16(3),  (5).

6.1(2),  (7),  8(3),  9(5).

7.《积分变换》.3(1),  16.

8.3,  5(3),  (6).

5(3) 据例1,,  利用线性性质和象函数位移性质得:

 

5(6)   

9.1(2),  (3),  (8),  3(1)  (利用性质计算).

10.3(3),  (7),   .1(10).

11.1(6),  4(2).


20##/2008 学年第一学期 《复变函数与积分变换 B 课程考核试卷     A√、   B□

课程代码:    22000142           学分/学时数     2.5 / 40    任课教师_______            

课程性质: 必修□、限选□、任选□                     考试形式:   开卷□、    闭卷

适用年级/专业_全校工科类各专业_                     考试时间      100            分钟

……………………………………………………………………………………………………………………

学号                      姓名               ____   _ _____得分_____________         __

注意:务请考生保持卷面整洁、少涂改,否则适当扣分

.填空题 (每小题5分,共15分.可以增补一个中间式):

1计算函数值:= _______________________________________________________________;

= _______________________________________________________________________________.

2函数  在  处的Taylor级数为­­ ___________________________________________;

其收敛半径为 ________________________________________________________________________.

3若C是圆周  的正向,则  的值为 ­­­­­­­­­­­­­­­­­­_________________________________.

二.(10分)试问函数  (其中) 在何处连续?何处可导? 何处解析? 为什么?

三.(12分)计算积分  I =,  其中曲线C为:

(a) 圆周 的正向;             (b) 圆周 的正向.

四.(8分)试将函数   在区域  内展开成Laurent 级数.

五.(10分)试指出   在有限复平面内的孤立奇点及其类型,并求各孤立奇点处的留数.

六.(16分)(1) 试求  的Fourier变换;

(2) 试求  的Fourier变换.

七.(16分)(1) 设函数 以 为周期,且.  试求 的Laplace变换 ( k为常数);

 (2) 试求  的Laplace变换 ( k为常数) .

八.(13分)试用积分变换法求解初值问题:

  (其中 为未知函数).


20##/2008 学年第一学期 《复变函数与积分变换 A 课程考核试卷     A√、   B□

课程代码:   22000141        学分/学时数     3 / 48    任课教师_______      _          

课程性质: 必修□、限选□、任选□                     考试形式:   开卷□、    闭卷

适用年级/专业_全校工科类各专业_                     考试时间    _ 100            分钟

…………………………………………………………………………………………………………………

学号                      姓名               ____   _ _____得分_____________        __

注意:务请考生保持卷面整洁、少涂改,否则适当扣分

.填空题 (每小题6分,共18分.可以增补一个中间式):

1复数= _______________________________,其主值为 ______________________________.

2 在=0 处的Taylor级数为­­ _____________________________________________;

  收敛半径为 ___________________________________________________________________________.

3计算积分 的值 _____________________________________________________________.

二.10分)试求解析函数 , 其中

三.(13分)计算积分 I= ,  其中曲线C为:

(a) 圆周 的正向;           (b) 圆周 的正向.

四.(9分)试将函数   在区域  内展开成Laurent 级数.

五.5分)计算广义积分  I=

.(16分)(1) 的Fourier变换;

(2) 的Fourier变换.

七.(16分)(1) 试求  的Laplace变换;

 (2) 按照积分变换第二章,计算卷积

八.(13分)试用积分变换法求解初值问题: (其中 为未知函数).

寄语当代大学生“刻苦学习,勇于实践,立志创业”。

 

第二篇:复变函数与积分变换答案

浙江科技学院

20##-20##年第 1 学期考试试卷 A 卷     

考试科目  复变函数与积分变换  考试方式  完成时限  2小时

拟题人       审核人        批准人           20101  

              学院           年级                   专业

标准答案及评分标准

一.填空题(每小题3分,共15分)

1.

2.

3.=

4.

5.设为复函数的可去奇点,则在该点处的留数为0 .

二.选择题(每小题3分,共15分)

A;C;A;D:B.

三.解答题(11小题8分,12-14小题各9分,共35分)

11.当分别等于多少时,函数在复平面上处处解析? 

解:             1分

  

                           (8分)

12. 利用拉普拉斯变换求微分方程   

        满足边界条件 的解。

解:利用微分性质,设方程的解且设  (1分)

对方程的两边取拉普拉斯变换,并考虑到边界条件,则得

                    (4分)

整理得:                         (6分)

两边取拉氏逆变换得                   (9分)

微分方程经过拉氏变换后,就变成高次的方程,几阶微分就变换成几次的幂。例如把一个二阶微分方程变换成一个二次方程,解起来就简单多了~

13. 将函数 在圆环域: 内展开为洛朗级数。.

解:在内,由于,从而,   (3分)

则有

   (7分)

                                (9分)

                                        

14. 因为3+5i=           (1分)

于是

  (5分)

                (7分)

所以收敛,故原级数绝对收敛。                  (9分)

四.计算(共30分)

15. 求的所有值。

解(1)=                                     (4分)

(2)    

         (7分)

16. 学习复变函数与积分变换同学做(1)小题,学习复变函数与场论同学做(2)小题:

(1)求积分 

(2)求矢量场的散度与旋度。

解:(1)

(2)   (3分)

  

17. 求积分 ,其中C为正向圆周:.

解   为一个奇点,函数上解析    (2分)

则      (7分)

18. 计算积分的值。

解:  函数满足定理条件,因此积分是存在的。由于在上半平面内只有一级极点,     (2分)

    (5分)

同理                                      (7分)

所以

     (9分)

   

.证明(5分)(学习复变函数与积分变换同学做(1)小题,学习复变函数与场论同学做(2)小题)

19.  (1)证明为整数。

(2) 

 其中, .

 证(1) 利用导数的像函数性质

,则

      (2分)

                      (3分)

即            (5分)

 (2)