11.复变函数的导数及求导法则2.复变函数可导的充要条件§2.1复变函数的可导性21.复变函数的导数及求导法则(1)导数定义如果w=f(z)在区域D内处处可导,则称f(z)在区域D内可导。zzfzzfz)()(lim000定义设函数w=f(z)z∈D,且z0、z0+Δz∈D,如果极限存在,则称函数f(z)在点z0处可导。称此极限值为f(z)在z0的导数,记作0)('0zzdzdwzfzzfzzfz)()(lim0003(2)求导公式与法则①常数的导数c=(a+ib)=0.②(zn)=nzn-1(n是自然数).例2.1.)(2的导数求zzfzzfzzfzfz)()(lim)(0解zzzzz220)(lim)2(lim0zzz.2zzz2)(24③设函数f(z),g(z)均可导,则[f(z)±g(z)]=f(z)±g(z),)0)((,)()(')()()(']')()([2zgzgzgzfzgzfzgzf.0)()()()(10处可导点外)处在复平面上(除分母为导;在整个复平面上处处可由以上讨论zQzPzRzazaazPnn[f(z)g(z)]=f(z)g(z)+f(z)g(z)5④复合函数的导数f[g(z)]=f(w)g(z),其中w=g(z)。⑤反函数的导数,其中:w=f(z)与z=(w)互为单值的反函数,且(w)0。)('1)('wzf6)('11)5()(22zfzzzzf,求已知例1解22)1(1)52)(5(2)(zzzzzf与实函数求导方法相同7例()2fzxyi问是否可导?是否连续? zzfzzfzfzz)()(limlim00解zyixiyyxxz2)(2)(lim0yixyixz2lim0,轴的直线趋向于沿着平行于设zxzzxyoz0y)()(yyixxzzyixyixz2lim0,1lim0xxx8xyoz0y,轴的直线趋向于沿着平行于设zyzz0xyixyixz2lim0,22lim0yiyiy 不存在的导数所以.2)(yixzf000C,()-()2()22lim[()-()]lim[2]0zxyz=x+iyfzzfzxxiyyxiyxiyfzzfzxiy在上任取一点=()2Cfzxyi所以在上处处连续。9(1)复变函数在一点处可导,要比实函数在一点处可导要求高得多,也复杂得多,这是因为Δz→0是在平面区域上以任意方式趋于零的原因。(2)在高等数学中要举出一个处处连续,但处处不可导的例题是很困难的,但在复变函数中,却轻而易举。(3)可导与连续若w=f(z)在点z0处可导w=f(z)点z0处连续.?102.1:f(z)u(x,y)iv(x,y)Df(z)Dzxiy定理设在区域内有定义,则在内一点可微xyyx(1)u(x,y)v(x,y)(x,y)(2)uv,uv(C.R.),在可微条件xxyyxyyxf(z)uivviuuiuviv此时(2.1)2.复变函数可导的充要条件11f(z)u(x,y)iv(x,y)Df(z)Dzxiy'()xxfzuiv设在区域内有定义,则在内一点可微,且推论,x-vyu,yvxu)2()y,x(yv,xv,yu,xu)1(连续;在)(的充分条件.x-vyu,yvxu)2(yv,xv,yu,xu)1(存在;)(的必要条件12例2.6判定函数的可导性,并求出在何处可导:(1)()(cossin);xfzeyiy解(1)()(cossin)xfzeyiy,sin,cosyevyeuxxcos,sin,xxuueyeyxysin,cosxxvveyeyxy.,xvyuyvxu即四个偏导数均连续,指数函数).()sin(cos)(zfyiyezfx且