复 变 函 数 作业 学号__________________姓名________________
第1章 复数与复变函数 (作业2)
一、选择题
1. 设P0为平面上的光滑曲线C上的一点。在点P0处曲线的单位切向量为Z,则在P0处曲线C的单位法向量为( D )。
z2(A) ze (B) eii21i2 (C) z (D) ze
2. 满足方程
arg(zi)6的z所表示的复数点集为( C )。
(A) 过(-1,0)点且与x轴交角为6的半射线
(B) 过原点(0,0)且与x轴交角为6的半射线
(C)
过i点且与x轴交角为6的半射线 (不包括起点i )
(D) 过-i点且与x轴交角为6的半射线
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二、计算与证明题
1、将下列坐标变换公式写成复数的形式:
xx1a1xx1cosy1sinyyb11(1)平移公式 (2)旋转公式yx1siny1cos
xx1a1解:(1)平移公式yy1b1,
zxiy(x1a1)(y1b1)i(x1iy1)(a1ib1)z1A,其中Aa1ib1
xx1cosy1sin(2)旋转公式yx1siny1cos,设zxiy,z1x1iy1,则
z(x1cosy1sin)i(x1siny1cos)cos(x1iy1)(y1ix1)sin
i(cos)zi(sin)zze111
2、一个复数乘以i,它的模与幅角有何改变?
2解:ie,所以一个复数乘以i,它的模不变;幅角减少2.
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13Argi22 3、求
解 由tan3,得
arctan33或
23,舍去3即得:
1322kk为整数Argi22 311n2cosntz2isinntnnzz (2);
4、如果ze证明: (1)
itzn解:由ze得到,zcostisint.
it(1)
zn11cosntisinntcosntisinntcosntisinnt2cosntncosntisinntz
(2)
zn11cosntisinntcosntisinntcosntisinnt2isinntnzcosntisinnt
nn1i1i5、若试求n的值。
解:由1innn2cosisinn1i得到,44n2nnisin22cos44n.即
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sinnnsin,44nn2k,n4k,k为整数.44
36、 求方程z80的所有的根。
2k2kz2cosisin,k3z8cosisin33解:,
k0,1,2.
z01i3,z12,z21i3
7、将
zt2it2 (t为实参数)表示的曲线用一个实直角坐标方程表出。
2xty1t2,则xy1(x0,y0) 解:22axybxcyd0,8、试用复数表示圆的方程其中a,b,c,d是常数(如果a0,b及c不全为0,这是
直线方程)
zzzz,y22i 代入方程中有
解 令zxyi,则有 xyzz
22xazzzzd0 其中
1bci2
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9、设
fz1zz2izzz0 试证明当z0时, fz的极限不存在.
2rcos2irsin证明: 设zrcosisin, 则
fz0,当0,即zlimz0fz沿着正实轴0时1,当4即沿直线yx在第一象0时
所以当z0时, fz的极限不存在. 2ir2sin2
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