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1、精选优质文档-倾情为你奉上习题1第一章 复数与复变函数 1.求|z|,Argz解:Argz=arctan+2k=, 2已知,试用指数形式表示解:所以3 解二项方程 解 由得则二次方程的根为 (k=0,1,2,3) = (k=0,1,2,3)(1+i)4 .设、是两个复数,求证:证明: 5 设三点适合条件:及试证明是一个内接于单位圆周的正三角形的顶点。证明:设,因为,又因为三点在单位圆周上,且有而同理可知即是一个内接于单位圆周的正三角形的顶点得证。6下列关系表示的点z的轨迹是什么图形?他是不是区域? (1)0123Xy令,由得即,所以,故以虚轴为左界的右半平面;是区域(2)且解:由且得:且 即为
2、如图阴影所示(不包括上下边界);不是区域。7.证明:z平面上的直线方程可以写成(a是非零复常数,c是实常数) 证明:设直线方程的一般形式为:ax+by+c=0 (a,b,c均是实常数,a,b不全为零) 因为:x = , y = 代入简化得: 令得反之(逆推可得)设有方程(复数,c是常数)用代入上式,且令化简即得。8.试证:复平面上三点a+bi,0,共直线。证明: 因为=(实数)所以三点共直线。9求下面方程给出的曲线z= 解:令z= =得 x=,y= 则有,故曲线为一椭圆. 10函数w=将z平面上曲线变成w平面上的什么曲线?(1)+ =4解:由于+= 4 ,又由于 w=所以则这表示在w平面上以原
3、点为圆心,为半径的一个圆周.(2)解:将代入变换=,得=于是=,且故 解得这表示平面上的一个以()为圆心,为半径的圆周.(3) 解:因为 即 即 将 及 代入得: 即 因此 (可任意取值)表示平面上平行于虚轴的直线。11. 求证:在全平面除去原点和负实轴的区域上连续,在负实轴上不连续. 证 设为全平面除去原点和负实轴的区域上任意一点.考虑充分小的正数,使角形区域与负实轴不相交,从图上立即可以看出,以为中心,到射线的距离为半径所作的圆盘,一定落在上述角形区域内,这就是说,只要取.那么当时就有.因此在为连续.再由的任意性,知在所述区域内为连续. 设是负实轴上任意一点,则 及 故在负实轴上为不连续.
4、(如下图)12.命函数 试证: 在原点不连续。证明:当点沿趋于时, 当取不同值时,趋于不同的数在原点处不连续。13. 已知流体在某点M的速度v=-1-i,求其大小和方向。解 大小:|v|=; 方向:arg v=arctan 。14. ;还有(为整数)15.将复数 化为指数形式。解 =2sin =2sin=2sine 16.对于复数.,若=0,则.至少有一为零.试证之。 证 若=0,则必 |=0,因而 |=0. 由实数域中的对应结果知|.|至少有一为零.所以.至少有一为零.17.计算.解 因-8=-8(),故 =(+). (k=0,1,2)当k=0时, = =当k=1时, 当k=2时, ,18.
5、设及是两个复数,试证并应用此等式证明三角不等式(1.2)。证:其次,由所证等式以及就可导出三角不等式(1.2)。19. 连接及两点的线段的参数方程为过 及两点的直线的参数方程为由此可知,三点 共线的充要条件为 (t为一非零实数) 20求证:三个复数,成为一个等边三角形的三个顶点的充要条件是它们适合等式 。 证 :是等边三角形的充要条件为:向量绕旋转或即得向量,也就是 ,即 ,即 ,两端平方化简,即得 。21.试证:点集E的边界是闭集。即证 。证:设z为的聚点。取z的任意邻域,则存在使得且。在内能画出以为心,充分小半径的圆。这时由可见,在此圆内属于E的点和不属于E的点都存在。于是,在内属于E的点和不属于E的点都存在,故。因此是闭集。22.设有函数=z,试问它把z平面上的下列曲线分别变成平面上的何种曲线?(1)以原点为心,2为半径,在第一象限里的圆弧;(2)倾角的直线(可以看成两条射线及);(3)双曲线x-y=4.解 设=, ,则 ,由此,(1)当z的模为2,辐角由0变至时,对应的的模为4,辐角由0变至 .故在平面上的对应图形为:以原点为心,4为半径,在轴上方的半圆周.(2)倾角的直线在平面上对应的图形为射线.(3)因,故,所以平面上的双曲线在平面上的像为直线.专心-专注-专业
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