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复数与复变函数

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复数与复变函数

第一章 复数与复变函数

一、 选择题 1.当

z

1 i 时, z100 1 i

z75

z50 的值等于(

( A) i .设复数 z 知足 2

(B)

i ,(C) 1 (D) 1

arc( z

2)

arc (z

2)

5 6

,那么 z

3

( B)

( A)

1

3i

3 i

( C)

1 2

3 i 2

( D)

3

1 i

2 2

.复数 3

z

tan

i (

2

) 的三角表示式是(

A) sec [cos(

) i sin(

2 3

)] 2

3 2

( B) sec [cos(

3 2

)

i sin(

3 2

)]

( C)

sec [cos(

) i sin(

)]()

D

2

sec [cos(

2

) i sin(

2

)]

4.若 z 为非零复数,则 ( A) z

2

z2 z 2

与 2zz 的关系是(

2

(B) z

z 2 z 2 2zz 2zz

z 2

2zz

( C) z

2

(D)不可以比较大小

5.设 x, y 为实数, z1 轨迹是(

x

11 yi , z2

x 11

yi 且有 z1

z2

12 ,则动点 ( x, y) 的

( A)圆 (B)椭圆 ( C)双曲线 ( D)抛物线

6.一个向量顺时针旋转

,向右平移3个单位,再向下平移1个单位后对应的复数为 1

3i ,则原向

3

量对应的复数是(

(A)

2 z

2

(B) 1

2

3i

( C)

3 i

( D) 3 i

( D)实数

7.使得

z

建立的复数 z 是(

( B)独一的

( A)不存在的 (C)纯虚数

1 / 25

复数与复变函数

8.设 z 为复数,则方程

z z 2 i 的解是( 3 4

) ( A)

3 4

i

(B)

i (C)

3

i

( D)

3 4

i

4

9.知足不等式 z i z i

2 的所有点 z组成的会合是(

( A)有界地区( B)无界地区( C)有界闭地区( D)无界闭地区 10.方程 z

2 3i 2 所代表的曲线是( 2 的圆周

( A)中心为

2 3i ,半径为

( B)中心为 (D)中心为 2

) 2 3i ,半径为2的圆周 3i ,半径为2的圆周

( C)中心为

2 3i ,半径为 2 的圆周

11.以下方程所表示的曲线中,不是圆周的为(

( A)

z 1 z

2

2

(B) z

3 z 3

4

( C)

z a 1 az

1 ( a

1)

( D) zz

az a z aa

c 0 (c 0)

f z1 ( ) 1 ,

z2 2 3 ,

5 i , ,则 f ( z1 z2 )

) 12.设 ( A)

4 4i (B) 4 4i ( C) 4 4i )

( D) 4 4i

13. lim

x

Im( z) Im( z0 ) (

x0

z z0

( A)等于 i

( B)等于

i ( C)等于 0 在点

(D)不存在

14.函数

f ( z) u( x, y) iv ( x , y) z0 x 0 iy 0 处连续的充要条件是(

(B)) (

在A)

u( x , y) ( x 0 , y0 ) 处连续

v( x, y) ( x 0 , y0 ) 在处连续 (和在C) u( x , y) v( x , y) ( x 0 , y0 ) 处连续( D) u( x , y) v( x , y) ( x0 , y0 )

在处连续 15.设

z C

3

且 z

1 ,则函数 f (z) z2

z 1 z

的最小值为( )

(A) (B)

2

(C)

1

(D) 1

2 / 25

复数与复变函数

二、填空题

(1 i )(2

1.设 z

i )( 3 i )

( 3 i )( 2 i )

,则 z

2.设 z (2 3i )( 2 i ) ,则 arg z

3.设

z

5 ,arg( z i )

3

,则 z

4

4.复数

(cos5 (cos3 6

i sin 5 )2 i sin 3 )2 的指数表示式为

5.以方程 z7 2

15i 的根的对应点为极点的多边形的面积为 z

6.不等式 z 2 5 所表示的地区是曲线

的内部

7.方程

2z 1 i

2 (1 i ) z

1 2i

1 所表示曲线的直角坐标方程为

8.方程 z z

2 i 所表示的曲线是连续点

的线段的垂直均分

线

9.关于映照

i ,圆周 x 2 ( y 1)2 1 的像曲线为 z

10.

lim (1 z2 2z4 )

z 1 i

三、若复数

z 知足 zz (1 2i ) z (1 2i )z 3 0 ,试求 z 2 的取值范围.

四、设 a

0 ,在复数集 C 中解方程 z2 2 z a .

z i ,试证

五、设复数 z

是实数的充要条件为

z 1 或 IM ( z) 0

.

1 z2

1六、关于映照

(z

1

2 z1 ) ,求出圆周 z 4的像. z z1 z2 0) 的充要条件为

七、试证1 .

z2 0 ( z2

z1

z2 ;

3 / 25

复数与复变函数

2.

z1 z2

0 ( zj

0, k

j , k , j

1,2, , n )) 的充要条件为

z1 f ( z)

z2 zn z1 z2

zn

.

八、若 lim

x x0

A 0 ,则存在

0 ,使适当 0 z z0

时有 f ( z)

1

A .

2

九、设 z

x

iy ,试证

x y

z

x y .

2

十、设 z x

iy ,试议论以下函数的连续性:

2xy

x 3 y

1.

f ( z)

x 2 y 2 ,z 0

2.

f ( z)

x 2

y2

, z 0

0,

z 0

0,

z

第二章

分析函数

一、选择题:

2

.函数

1

f (z) 3 z 在点 z 0处是 (

)

( A)分析的 (B)可导的

( C)不行导的

(D)既不分析也不行导

2

.函数 f (z) 在点 z可导是 f (z) 在点 z分析的 (

)

( A)充足不用要条件

(B)必需不充足条件

( C)充足必需条件

(D)既非充足条件也非必需条件

.以下命题中,正确的选项是 3 ( )

( A)设 x, y 为实数,则 cos( x iy ) 1

(B)若不行导 z0 是函数 f ( z) f ( z) 在点的奇点,则 z0

(C)若 u, v 在地区 D 内知足柯西 - 黎曼方程,则 f ( z) u iv 在 D 内分析

(D)若 f ( z) 在地区 D 内分析,则 if ( z) 在 D 内也分析

4.以下函数中,为分析函数的是

( )

4 / 25

. 0

复数与复变函数

( A) x 2

y2 2 xyi

( )

B x 2

xyi

( C) 2( x

1) y i ( y 2 x 2 2x )

( D) x

3

iy 3

z 0

5.函数 f (z)

z2 Im( z)在

处的导数 ( )

( A)等于 0

( B)等于 1

( C)等于 1

( D)不存在

6.若函数 f ( z) x 2 2 xy y 2 i ( y2

axy x 2 ) 在复平面内到处分析,那么实常

数 a (

)

(A) 0

(B) 1 (C) 2

( D)

2

7.假如 f ( z) 在单位圆 z 1

内到处为零,且

f ( 0)

1 ,那么在 z 1

内 f ( z) ( )

(A)

0

(B) 1

( C)

1

( D)随意常数

8.设函数 f (z) 在地区 D 内有定义,则以下命题中,正确的选项是

( A)若 f (z) 在 D 内是一常数,则 f (z) 在 D 内是一常数

( B)若 Re( f ( z)) 在 D 内是一常数,则 f (z) 在

D

内是一常数

( C)若 f ( z) 与 f ( z) 在 D 内分析,则 f ( z) 在 D 内是一常数

(D)若 arg

f (z) 在 D 内是一常数,则

f ( z) 在 D 内是一常数

9.设

f (z)

x 2 iy 2 ,则 f (1 i ) ( )

(A) 2

( B) 2i (C) 1 i

( D) 2 2i

10. i i 的主值为 (

)

(A) 0

(B) 1 ( C) e

2

( D) e

2

11. ez 在复平面上 ( )

( A)无可导点

( B)有可导点,但不分析

( C)有可导点,且在可导点集上分析 ( D)到处分析

sin z ,则以下命题中,不正确的选项是

12.设 f ( z)

( )

( A) f ( z) 在复平面上到处分析

( B) f ( z) 以 2 为周期

5 / 25

复数与复变函数

( C)eiz e iz

f (z)

2

( D) f (z) 是无界的

13.设

为随意实数,则

1 ( )

( A)无定义

(B)等于 1

( C)是复数,其实部等于 1 14.以下数中,为实数的是 (

)

(D)是复数,其模等于 1

3 i

(A) 15.设

(1

i )3

( B) cosi )

(C) ln i

(D) e

2

是复数,则 (

( A) z 在复平面上到处分析 ( C) z 一般是多值函数

( B) z 的模为 z

( D) z 的辐角为 z 的辐角的

二、填空题

1 .设 f (0)

1, f (0)

1 i ,则 lim

z 0

f (z) 1

z

.设

f (z) 2 3 .导函数 f

u

iv 在地区 D 内是分析的,假如 u v 是实常数,那么 f ( z) D u i 在地区 D 内分析的充要条件为

x x y

在内是 ( z)

v

4.设

f (z)

x

3

3

ix y ,则 f (

223 i ) 2 2

3

5 .若分析函数 .函数 f (z) 6 7 .设 f (z)

f ( z) u iv 的实部 u zIm( z) Re( z) 1 z5 5

x 2 y 2 ,那么 f (z) z

仅在点

处可导

(1 i ) z,则方程 f

(z) 0 的所有根为

i .复数 的模为 8 i

9 . Im{ln( 3 4i )}

10.方程

1 e z

0 的所有解为

6 / 25

复数与复变函数

三 、 设 f ( z) u( x , y) iv ( x , y) ) iv (

为 z x iy

的分析函数,若记

w( z, z) u(

z zz z ,

z zz z , 2 2 2i

) ,则 w 0 2i z

四、试证以下函数在 z 平面上分析,并分别求出其导数 1. f (z)

cos x cosh y e x ( x cos y 2zw ez

i sin x sinh y; ysin y)

2. f (z)

ie x ( y cos y ix sin y);

五、设

w

3

0 ,求

dw

, d 2 w .

dz dz2

xy 2 ( x iy ) x 2

六、设

f ( z)

y 4 0,

,

z 0 z 0

试证 f (z) 在原点知足柯西 - 黎曼方程,但却不行导 .

七、已知

u

v x 2 y 2 ,试确立分析函数 f ( z) u iv .

八、设

s 和 n 为平面向量,将 s 按逆时针方向旋转

2

即得 n . 假如 f ( z)

u

iv 为分析函数,则有

u

s

v , u n n

v ( s

s

分别表示沿 s , n 的方导游数) .

n

九、若函数 f ( z) 在上半平面内分析,试证函数 f ( z) 在下半平面内分析 .

十、解方程 sin z i cosz 4i .

第三章

复变函数的积分

一、选择题:

2

1.设 c 为从原点沿 y

x 1

至i 的弧段,则

c

( x iy 2 )dz

( )

( A) 1 5 i

( B)

6 6

1 5 i

6 6

( C)

1 5 i 6 6

( D)

1 5 i 6 dz 为 ( 1)2

6

2.设 c 为不经过点

1 与 1 的正向简单闭曲线,则

z 1)( z

)

c ( z

7 / 25

复数与复变函数

( A)

i

( B

i

(C) 0

(D) (A)(B)(C) 都有可能

2

2

3.设

sin z

c1 : z 1 为负向, c 2 : z 3 正向,则

( )

c c1 c2 z2

dz

(A)

2 i

(B) 0

( C) 2 i

( D) 4 i

z

2 cos z

4.设 c 为正向圆周 ,则

2 dz ( )

c (1 z)

( A)

sin1

( B) sin 1

( C) 2 i sin 1

(D) 2

i sin 1

z3 cos 1

5.设 c 为正向圆周 z

1 2

,则 z

dz ( )

2 c

(1 z) 2

(A) 2

i( 3 cos1 sin 1)

(B) 0

( C) 6 i cos1

( D)

2 i sin 1

6.设

e

f (z)

z

d ,此中z

4 ,则 f ( i)

( )

4

2 i

( A)

( B)

1 ( C) 2 i

( D) 1

7 . 设 f ( z) 在 单 连 通 域 B 内 处 处 解 析 且 不 为 零 , c 为 B 内 任 何 一 条 简 单 闭 曲 线 ,

f ( z) 2 f ( z) f (z)

c

dz

(

)

f ( z)

( A)于

2 i

( B)等于

2 i

( C)等于

0

( D)不可以确立 8.设 c 是从 0 到 1

i 的直线段,则积分 zezdz

2

c

(A) 1

e (B)

1

e (C)1 e i (D)

1

e i

2

2

2

2

9.设 c 为正向圆周 x

sin(

2

2 4 z) y 2 x 0 ,则

dz ( )

c

z2 1

( A) 2 i ( B) 2 i

(C) 0

( D)

2 i

2

2

8 / 25

则 积 分 复数与复变函数

10.设 c 为正向圆周 z i

1, a i ,则

zcos z

2 dz

( )

c (a

( A) 2 ie

(B)

i )

( D) i cosi

2 i

e

(C) 0

11.设 f ( z) 在地区

D 内分析, c 为 D 内任一条正向简单闭曲线,它的内部全属于

D .假如 f ( z) 在 c 上 2,那么对 c 内任一点 z0 , f (z0 ) ( )

( D)不可以确( A)等于 0

( B)等于 1

( C)等于 2

12.以下命题中,不正确的选项是 ( )

( A)积分 1 dz的值与半径 r (r 0) 的大小没关

r z z a

a

( B) ( x

2

iy 2 )dz 2 , 此中 c 为连结 i 到 i 的线段

c

( C)若在地区 D 内有 f ( z) g( z) ,则在 D 内 g (z)存在且分析 ( D)若 f ( z) 在 0z

1 内分析,且沿任何圆周 c : z r ( 0 r

1) 的积分等于零,则 z 0处分析

13.设 c 为随意实常数,那么由调解函数

u

x 2 y 2 确立的分析函数 f ( z) u iv 是 ( )

(A) iz

2 c

( B)

iz 2 ic

( C) z

2

c

( D) z 2 ic

14.以下命题中,正确的选项是 ( )

( A)设 v1 , v2 在地区 D 内均为 u 的共轭调解函数,则必有

v1 v2

( B)分析函数的实部是虚部的共轭调解函数

u ( C)若 f ( z)

u iv 在地区 D 内分析,则

为 D 内的调解函数

x

( D)以调解函数为实部与虚部的函数是分析函数 15.设 v( x , y) 在地区

D 内为 u( x , y) 的共轭调解函数,则以下函数中为

D 内分析函数的是 ( )

( A) v( x, y) iu ( x , y)

( B) v( x , y) iu ( x , y)

9 / 25

f ( z) 在 的值为

复数与复变函数

( C) u( x , y) iv ( x , y)

( D)

u x

i

v x

二、填空题

.设 c 为沿原点 z 1

0 到点 z

1 i 的直线段,则 2zdz

c

.设 c 为正向圆周 2

z 4 1

,则 c

z2

3z 2 dz (z 4)2

3

.设

sin(

f (z)

2 ) 2 d , 此中 z z

2 ,则 f (3)

4 .设 c 为正向圆周

z

3 ,则 z z dz

c

z

5 .设 c 为负向圆周 z 4 ,则 c e z i )5 dz

6 .分析函数在圆心处的值等于它在圆周上的 7 .设 f (z) 在单连通域

B 内连续,且关于 B 内任何一条简单闭曲线 c 都有 f ( z)dz 0 ,那么 f (z) 在

c

B 内

8 .调解函数 ( x , y) xy 的共轭调解函数为

9.若函数

u( x , y) x 3 axy 2 为某一分析函数的虚部,则常数

a

10.设 u( x, y) 的共轭调解函数为 三、计算积分 1.

z v( x, y) ,那么 v( x, y) 的共轭调解函数为

6z

2 R ( z1)( z dz

dz 2)

,此中

R

0, R 1 R

且2 ;

2.

z

2 z

4

2z2

2

四、设 f ( z) 在单连通域 B 内分析,且知足

1 f ( z) 1 ( x B ) . 试证

1.在 B 内到处有 f (z)

0 ;

10 / 25

复数与复变函数

2.关于 B 内随意一条闭曲线

c ,都有

f (z)

c

f (z)

z a r

dz 0

M ( r ) (0 r R ) ,

五、设 f ( z) 在圆域 z a

R 内分析,若 max f ( z)

( n)则

f

(a) n! M (r )

(n

1,2, ) .

r n

六、求积分

z 1

e z dz ,进而证明 z

ecos cos(sin

0

)d

.

七 、 设 f ( z) 在 复 平 面 上 处 处 解 析 且 有 界 , 对 于 任 意 给 定 的 两 个 复 数 a,b ,试求极限

R

lim

f ( z)

z

dz 并由此推证 f (a) f (b) (刘维尔 Liouville

定理) .

R ( z a)( z b)

八、设

f ( z) 在 z R ( R 1) 内分析,且 f ( 0)

2

1, f (0) 2 ,试计算积分

z 1

2

f ( z)

( z 1)

z2 dz

并 由此得出 0

cos2 f (ei

2

)d 之值 .

九、设 f ( z) u 2

iv 是 z的分析函数,证明

2

ln( 1

f (z) )

2

ln( 1 f ( z)

2

)

4 f (z)

2

x 2 u( x

2

y 2

y2 ) ,试求分析函数

(1 f (z) 2 ) f ( z) u

iv .

. 2

十、若 u

第四章

级 数

一、选择题:

.设

an 1

( 1) n

n ni

4

( n

1,2, )

,则

lim an ( )

n

( A)等于 0

(B)等于 1

( )

(C)等于 i

( D)不存在 .以下级数中,条件收敛的级数为 2

( A) 1

(

n 1

3i n

)

( B)

n 1

(3 4i ) n n!

11 / 25

2

复数与复变函数

( C)

n 1

i n n

( D)

( 1) n i

n 1

n 1

3.以下级数中,绝对收敛的级数为 ( )

1

(B)

n 1

(1 i )

(B)

[ ( 1)

n

1 n

n n

n

i n

2

]

(C)

n 2

i n ln n

(D)

( 1)n i n

2n

n 1

4.若幂级数

cn zn 在 z 1 2i 处收敛,那么该级数在 z 2 处的敛散性为 ( )

n 0

( A)绝对收敛 ( C)发散

( B)条件收敛

( D)不可以确立

5.设幂级数

cn zn ,

n 0

nc n z n 1 和 n 0

cn zn 1 的收敛半径分别为 R1, R2,R3,则 R1,R2 ,R3 之

n 0 n 1

间的关系是 ( )

(A) R1 R 2 R3 R2 R3

(B) R1 (D)R 2 R2 (

R3 R3

)

(C) R1

R1

6.设 0

q

1 ,则幂级数

n

q n2 zn 的收敛半径 R

0

( A) q

( B)

1 q

(C) 0

( D) sin

7.幂级数

n 1

n

n 2 () 的收敛半径 R z

( )

n 2

(B) 2

( A)

1 (C) 2

(D) 8.幂级数

n 0

( 1) n zn 1 在 z 1内的和函数为 n 1

z)

()

A ln( 1

B ln( 1 z)

12 / 25

复数与复变函数

(D) ln

1

(D) 1 z

ln 1 1 z

9.设函数

cn zn ,那么幂级数 ez 的泰勒睁开式为

cos z n 0

cn zn 的收敛半径 R ( )

n 0

( A)

(B)

1

( C) ( D)

2

的收敛域是 ( )

10.级数

1 z2

1

1 1 z z2 z

(B) 0

( A) z z 1 ( C) 1z

( D)不存在的 11.函数

1 z

2

在 z

1 处的泰勒睁开式为 (

)

( A)

n

( 1) n n( z 1) n 1 ( z 1 1)

1

( B)

n

1

( 1)n 1 n( z 1) n 1 ( z 1 1)

( C)

n( z 1)

n 1

n 1

( z 1 1)

( D)n( z 1) n 1

n 1

( z 1 1)

12.函数 sin z ,在 z

处的泰勒睁开式为 ( )

2

( A)

( 1) n ( 2n 1)! n

( z

n 0

) 2

2n

2 n 1

( z

2

)

2 ( z

2

( z

2

)

( B)

n

( 1) ( z )

2 0 (2n)!

( z

( C)

( 1) n 1

( z

n 0

( 2n 1)! ) 2

2 n 1

)

( D)

( 1) n 1 ( z (2n)!

) 2n

)

n 0

2

13.设 f ( z) 在圆环域 H : R1

z z0 R2 内的洛朗睁开式为

n

cn (z z0 ) c H n,为内绕 z0 的 13 / 25

复数与复变函数

f ( z)

任一条正向简单闭曲线,那么

c

( z z0 )

2

dz

( )

(A) 2 ic

1

( B) 2 ic 1 (C) 2 ic 2 (D) 2

if ( z0 )

14.若 n

c

3n ( 1) n , n 4n , n

1 3

0,1,2, 1, 2,

,则双边幂级数

n

cn z n 的收敛域为 (

)

(A)

1

4

z

(B) 3z 4

(C)

1

4

z

(D)

1

3

z

15.设函数

f ( z)

1

z(z 1)( z

( B)2

4)

在以原点为中心的圆环内的洛朗睁开式有

m 个,那么 m

(

)

( A)1 二、填空题

( C)3

(D)4

1.若幂级数

n 0

cn (z i ) n 在 z i 处发散,那么该级数在 z

2 处的收敛性为

2. 设幂级 数

n 0

cn z

n

[Re( cn )] z

n

的收敛半径分别为

R1 R2

和,那么

R1

与 R2 之间的关系

n 0

3.幂级数

( 2i )n z 2n 1 的收敛半径 R

n 0

在地区内分析,4.设 f ( z) D z0 为内的一点, d 为 z0 到 D 的界限上各点的最短距离, 那么当 z

z0 d

时,

f ( z)

n 0

cn ( z z0 )n 建立,此中 cn

5.函数 arctan z 在 z 0处的泰勒睁开式为

的收敛半径为R,那么幂级数

6.设幂级数

cn zn

n 0

(2 n 1)cn zn

n 0

的收敛半径

为 . 14 / 25

复数与复变函数

7.双边幂级数

( 1) n 1

(z 2)2 n 1

1

n 1

( 1) n (1

z )n 的收敛域为 2

8.函数

ez

e z 在 0 z

内洛朗睁开式为 .

9.设函数 域

cot z在原点的去心邻0

z

R 内的洛朗睁开式为

n

cn zn ,那么该洛朗级数收敛域的外

半径 R

10.函数

1 z( z i )

在 1

z i

内的洛朗睁开式为

三、若函数

在 z 1

1 z z2

0 处的泰勒睁开式为

n ,则称 an a z nn 0

为菲波那契 (Fibonacci)

数列,试确

定 a n 知足的递推关系式,并明确给出

an 的表达式.

四、试证明 z

1. e 2. (3

1 e z e) z

1 ze z

( z );

ez 1

(e 1) z ( z 1);

n

(k )

五、设函数

f ( z) 在圆域 z R 内分析, Sn

n

1

k 0

f

(0) zk 试证

k !

1.

Sn ( z)

1 2

zn 1

z

d

n 1

i r

f ( )

( z r

R ) .

2. f (z) Sn ( z)

zn

1

f ( )

d z) n2

( z

r

R ) 。

2 i

r n

1 (

六、设幂级数

n

n z

1

2 n

的和函数,并计算

之值 .

n 1

2n

七 、 设 f (z)

an zn ( z R1 ), g( z)

n 0

n 0

bn zn ( z R2 ) , 则 对 任 意 的 r (0 r

R1) ,在

z rR 2 内

a n bn zn 1

f ( )g( )

zd

。 15 / 25

复数与复变函数

n 0

2 i

r

16 / 25

复数与复变函数

八、设在 z R 内分析的函数 f (z) 有泰勒睁开式 f (z)

a0 a1 z a2 z2

试证当 0 2 2

r

R 时 1 ) 2

d

an

r

2 n .

2 0 f (re

i

n 0

九、将函数 ln( 2 z)

在 0 z 1 1 内睁开成洛朗级数 .

z( z

1)

十、试证在

0

z

内以下睁开式建立:

z

1

z

c

e c0

n ( zn

1

n ) 此中 cn 1

e2 cos

cosn d

( n 0,1,2,

0

n 1

z

第五章

留 数

一、选择题:

1

.函数 cot z 在

z i 2 内的奇点个数为 ( )

2z 3

(A)1

(B)2 ( C)3 ( D)4

2 .设函数 f (z) 与 g( z) 分别以 z a 为天性奇点与 m 级极点,则 z

a 为函数的 ( )

( A)可去奇点 ( B)天性奇点

( C) m 级极点

( D)小于 m 级的极点

3

.设 z 0 为函数 1 e x2

)

z4 sin z 的 m 级极点,那么 m (

(A) 5 ( B)4

(C)3 (D) 2

4

. z 1 是函数 (z

1

1)sin

的 ( )

z 1

(A) 可去奇点

( B)一级极点

( C) 一级零点

( D)天性奇点

3 2z

z3

5

. z 是函数

z

2

的 ( )

(A) 可去奇点

( B)一级极点

( C) 二级极点

( D)天性奇点

17 / 25

an zn

) .

f ( z) g( z) 复数与复变函数

6.设

f (z) an zn n 0

在 z

R 内分析, k 为正整数,那么 Re s[ f (z) ,0] zk

( C) ak 1

( )

(A) ak

( B) k! ak

(D) ( k 1)! ak 1

7.设 z

a 为分析函数

f (z) m 级零点,那么 Re s[

f ( z) f ( z)

, a]

(

)

(A) m

( B)

m

( C) m 1

(D)

( m 1)

8.在以下函数中,

Re s[ f ( z),0] 0 的是( ez 1 z

2

( A)

f (z)

( B) f ( z)

sin z 1 z 1 z 1

(C)

sin z cos z

f (z)

z

(D)

f (z)

e z 1 z

9.以下命题中,正确的选

项是 ( A) 设 f (z)

( )

( z z0 ) m ( z) , ( z) 在 z0 点分析, m 为自然数,则 z0 为 f ( z) 的 m 级极点.

是函数 f (z) 的可去奇点,那么

( B) 假如无量远点 若 z

Re s[ f ( z), ]

0

0

( C) ( D)

为偶函数 f ( z) 的一个孤立奇点,则 Re s[ f ( z),0] 0 若

f ( z)dz 0 ,则 f (z) 在 c 内无奇点

c

10.

Re s[ z3 cos 2i , ]

( )

z

( A)

11.

2 3

1

(B)

2

( C) i

2

( D)

2 i 3

3

3

Re s[ ze

1

i

2z i

, i ] (

)

( A)

( B)

6

5 i 6

)

(C)

1

6

i

(D)

5

6

i 12.以下命题中,不正确的选项是 (

A)若 z0 (

) 是 f ( z) 的可去奇点或分析点,则 Re s[ f (z), z0 ] 0

18 / 25

复数与复变函数

B)若 P( z) Q( z) z0 分析, z0 为 Q( z) 的一级零点,则

与在Re s[

P( z) Q( z) , z0 ]

P( z0 ) Q ( z0 ) 自 然数,则

( C

若 z0 为 f (z)

n

m

级 极

点 ,

n m 为

Re s[ f ( z), z0 ]

1 lim d n [( z z0 ) n 1 f ( z)] n! x x0 dz

(D)假如无量远点

为 f ( z) 的 一 级 极 点 , 则 z

0 为 f ( ) 的 一 级 极 点 , 并 且

1

z

Re s[ f ( z), ]

lim zf ( )

z 0

1

z

13.设 n

1 为正整数,则

1

n

z 2 z

dz 1

(

)

(A) 0

(B) 2

i

( C) 2 i

(D) 2n

i

z

n

14.积分

z9

3 z

2

10

1

dz

( )

(A) 0

( B) 2 i

(C) 10

(D)

i

5

15.积分

z z 2 sin 1 dz z 1

(

)

(A) 0

(B)

1 6

(C)

i 3

(D)

i

二、填空题 1.设 z

0 为函数 z3 sin z3 的 m 级零点,那么 m

2 . 函 数

f ( z)

1 cos 1

在 其 孤 立 奇 点 zk

1

( k 0, 1, 2,

)处的留数

k

z

2

Re s[ f ( z), zk ]

19 / 25

复数与复变函数

.设函数 f (z) 3

exp{ z } ,则 Re s[ f (z),0]

21

z2

.设 z 4

a 为函数 f (z) 的 m 级极点,那么 Re s[

f ( z) f ( z)

, a]

. .双曲正切函数 tanh z 在其孤立奇点处的留数为 5 .设

f (z) 6

. .

2z 1 z2

,则

Re s[ f ( z),

]

.设

f (z) 7

1 cos z z5

,则 Re s[ f ( z),0]

1

.积分 8

z

z3e z dz 1

1 dz

.积分 9 z 1 sin z

10.积分

xe ix 1

x 2

dx

三、计算积分

z

z sin z dz . z 1 z)2 1 (e

4

四、利用留数计算积分

0 d a

2

sin 2 (a 0)

五、利用留数计算积分

x 2 x 4

x 2 10 x 2 9 dx

六、利用留数计算以下积分:

1.

0

x sin x cos 2x dx

x 2 1

2.

cos( x x 2

1) dx 1

七 、 设 a 为 f (z) m 为 正 整 数 , 试 证 a 为 f (z) 的 m 的孤立奇点,

为有限数.

级极点的充要条件是

lim ( z a) m f (z) b ,此中 b 0

z a

八、设 a 为 f ( z) 的孤立奇点,试证:若 f ( z) 是奇函数,则 Re s[ f ( z), a] Re s[ f ( z), a] ;若 f ( z)

20 / 25

复数与复变函数

是偶函数,则 Re s[ f (z), a] Re s[ f ( z), a] .

九、设 f ( z) 以 a 为简单极点,且在

a 处的留数为 A,证明 lim

z

a

f (z)

2

1 . A

1

f ( z) 十、若函数

(z) z

1 上分析,当 z 为实数时, ( z) 取实数并且

的虚部,试证明 2

(0) 0 f ( x, y) 表示 ( x iy ) 1)

t sin

f (cos ,sin )d

(t ) ( 1 t

一、 1.(6.(

11.(

B)

A) B)

2.(A) 7.( D) 12

.( C)0

1

2t cost 2

第二章 3.(D) 4.(8.( B) 13

.( D)

14

21 / 25

C) 5.( B) 9.(D) 10.( C) .( C)

15

.( A)

复数与复变函数

复数与复变函数

16 i

二、 1.

2

2 .

arctan 8

3

. 1 2i

4

. e

5

. 3 3

6. z

2 z 2 5 (或

x 2

y 2

1)

7. x 2 y 2

1

( 5 )2 ( 3 ) 2

2 2

9.1

8. 1 2i ,2

i

Re( w )

2

10

. 7 2i

三、[ 5

2 , 5

2] (或 5

2 z 2

5

2 ).

四、当 0

a 1 时解为 (1

1 a )i 或 ( 1 a 1)

当 1

a

时解为 (1

a 1) .

u

17

cos

2

六、像的参数方程为

2 0

2 .表示 w 平面上的椭圆 u

v 2

v 15 sin ( 17 )2 ( 15 ) 2

2

2 2

十、 1. f ( z) 在复平面除掉原点外连续,在原点处不连续;

2. f ( z) 在复平面到处连续

.

第二章

分析函数

一、 1.( B) 2 .( B) 3 .(D)4 .( C)

5.( A) 6.( C) 7.( C)

8.( C) 9.( A) 10 .( D) 11.( A)

12 .( C)

13

.( D)

14

.( B)

15 .( C)

二、填空题

1. 1 i

2

.常数

3

. u ,

v 可微且知足 2

u

2 v ,

2u 2v

x x

x 2

x y x y

x 2 4.

27

27 i 5

. x 2 y 2 2 xyi ic 或 z2

ic , c 为实常数

6

. i

4

8

22 / 25

.

1 复数与复变函数

7.

8 2(cos

4 2k 4

i sin 4 2k

4

), k 0,1,2,3

8

. e 2 k

(k

0,1,2, )

9.

arctan 4 3

( z)

10

. 2k i ( k 0, 1, 2,

)

四、 1. f

sin z;

2

( ) ( 1) z .

f z z e

五、

dw dz

2w ez 3w 2 2z

,

z

d 2 w dz2

dw 2 dw

6w ( dz ) 4 dz

3w 2 2z

e

8w 6e zw 12w 2 3e z w 2 4ez

2ez z

.

(3w 2 2z) 2

七、 f ( z)

1 i z2 (1 i )c . c 为随意实常数 . 2 2k

i ln 4 (k

0, 1, 2, ) .

十、 z

第三章

复变函数的积分

一、 1.( D)2 6.( A) 11.( C)

.( D) 7.( C) 12

.( D)

3 .( B) 8.( A)

4 .( C)

9.(A)10 5.( B) .( C) .( B)

13 .( D) 14 .( C) 15

二、 1.2

2

. 10 i

3. 0

4

. 6 i

5. i 12

6

.均匀值 7.分析

8

. ( y 2 1

2

x 2 ) C

9

3

10

. u( x , y)

三、 1.当 0

2.0.

R 1时,0;当1 R

2 时, 8 i ; 当 2 R

时, 0.

23 / 25

复数与复变函数

六、 2 i .

2

2

2

i

七、 0.

f ( z)

2

八、

( z 1)

z 1

dz 8 i , cos

f ( e )d2 2

.

z

0

十、 f ( z)

2c1 ln z c2 ic 3 ( c1 , c 2 , c3 为随意实常数) .

第四章

级 数

4

.(A) 9.( C) 14

.( A)

一、 1.( C) 6.( D)

2 .( C) 7.( B) .( B)

3 .( D) 8.( A)

5.( D) 10 15

.(B) .( C)

11.( D)12 13 .( B)

二、 1.发散

2

.R2 R1

3

2 2

4 . f ( n) (z0 ) ( n

1

n!

f ( z) dz (n 0,1,2, 0,1,2, ) 或( 1

2 i z z r ( z z0 ) n 1

0

0 r d ) )

5.

n

( 1) n z2 n 1 ( z

0 2n 1 1 1

1)

6

R

7

. 1 z 1 2

2

8.

n n! zn 0

1 n

z

n 0 n!

9

10

( 1)n i n

n 2 (z i ) n 0三、 a0 a1 1,an

a

n 1

an 2 ( n 2) ,

an

1 {(1 5

z(1 (1

5 ) n 2

z) z)

1

(

1 5 ) n 2

1

} ( n

0,1,2, ) .

k 1

六、 f ( z)

3 , 6 .

九、 ln( 2

n

z) z(z 1) 1 1 ln( 2 z) z 1 z ( 1)

n 0 k 0 nk 1

(

)( z 1)n .

24 / 25

复数与复变函数

第五章

留 数

4

.(D) 9.( C) 14

.(B)

一、 1.( D)2 6.( C) 11.( B)12

.( B) 7.( A) .( D)

3 .( C) 8.( D)

5.( B) 10 15

.( A) .( C) 13

.( A)

二、1.9

2

6 .

2

7

三、

16 i .

3

四、

. a a 2

1

五、 5 .

12

六、1.

( e e 3

)

4

e4

( 1) k

(k

) 2

2

1 8

24

3 . 0

i

12

cos1 .

e

25 / 25

4

. m

9

. 2 i

5

1

i

e

..10

2.

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