复变函数引论
文章目錄
- 1.1 復數與復變函數
- 重要公式
- 冪級數斂散性判別
- 1.2初等復變函數和反函數
- 指數函數
- 三角函數
- 對數函數
- 冪函數
- 1.3復變函數的導數與解析函數
- 復變函數導數定義
- 柯西-黎曼方程
- 例題
1.1 復數與復變函數
重要公式
歐拉公式: ejθ=cosθ+jsinθe^{j \theta }=cos \theta+jsin \thetaejθ=cosθ+jsinθ
棣摩佛公式: (cosθ+jsinθ)n=[cos(nθ)+jsin(nθ)]{(cos \theta+jsin \theta)}^n=[cos(n \theta)+jsin(n \theta)](cosθ+jsinθ)n=[cos(nθ)+jsin(nθ)]
冪級數斂散性判別
設冪級數為∑n=0∞cn(z?z0)n\sum\limits_{n=0}^{\infty}c_n(z-z_0)^nn=0∑∞?cn?(z?z0?)n , 則收斂半徑為lim?n→∞∣cncn+1∣\lim\limits_{n\to \infty}|\frac{c_n}{c_{n+1}}|n→∞lim?∣cn+1?cn??∣
設冪級數為∑n=0∞=cn(z?z0)n\sum\limits_{n=0}^{\infty}=c_n{(z-z_0)}^nn=0∑∞?=cn?(z?z0?)n, 則收斂半價為[lim?n→∞[\lim\limits_{n\to\infty}[n→∞lim?[∣cn∣n]?1[\sqrt[n]{|c_n|}]^{-1}[n∣cn?∣?]?1
1.2初等復變函數和反函數
指數函數
與實變量指數函數相類似
三角函數
cos z = 12(ejz+e?jz)\frac{1}{2}(e^{jz}+e^{-jz})21?(ejz+e?jz)
sin z = 12j(ejz?e?jz)\frac{1}{2j}(e^{jz}-e^{-jz})2j1?(ejz?e?jz)
cosh z = 12(ez+e?z)\frac{1}{2}(e^{z}+e^{-z})21?(ez+e?z)
sinh z = 12(ez?e?z)\frac{1}{2}(e^{z}-e^{-z})21?(ez?e?z)
對數函數
- z=Lnω=x+jy=ln∣ω∣+jArgωz = Ln\omega=x+jy=ln|\omega|+j Arg\omegaz=Lnω=x+jy=ln∣ω∣+jArgω
- Lnz=ln∣Z∣+jargzLnz=ln|Z|+ jargzLnz=ln∣Z∣+jargz
冪函數
za=eaLnzz^a=e^{aLnz}za=eaLnz
P.V.za=ealnzP.V.z^a=e^{alnz}P.V.za=ealnz
1.3復變函數的導數與解析函數
復變函數導數定義
f′(z0)=dfdz∣z=z0=lim?Δz→0f(z0+Δz)?f(z0)Δzf^{'}(z_0)=\frac{df}{dz}|_{z=z_0}=\lim\limits_{\Delta z\to0}\frac{f(z_0+\Delta z)-f(z_0)}{\Delta z} f′(z0?)=dzdf?∣z=z0??=Δz→0lim?Δzf(z0?+Δz)?f(z0?)?
柯西-黎曼方程
?u?x=?v?y\frac{\partial u}{\partial x}=\frac{\partial v}{\partial y} ?x?u?=?y?v?
?u?y=??u?x\frac{\partial u}{\partial y}=-\frac{\partial u}{\partial x} ?y?u?=??x?u?
例題
討論下列復變函數的導數并且判斷是否為解析函數
(1) eze^zez
解:
① ez=ex+y=excosy+jexsinye^z=e^{x+y}=e^{x}cosy+je^xsinyez=ex+y=excosy+jexsiny …………將f(z)f(z)f(z)表示成u+jvu+jvu+jv型
②?u?x=excosy,?v?y=excosy\frac{\partial u}{\partial x}=e^xcosy ,\frac{\partial v}{\partial y}=e^xcosy?x?u?=excosy,?y?v?=excosy …………CR方程判定
③f′(x)=?u?x+j?v?y=sinxcoshy+jsinhycosxf^{'}(x)=\frac{\partial u}{\partial x}+j\frac{\partial v}{\partial y}=sinx coshy+jsinhycosxf′(x)=?x?u?+j?y?v?=sinxcoshy+jsinhycosx
總結
- 上一篇: Android 播放raw文件夹下音频文
- 下一篇: Can't process attrib