《复变函数与积分变换》试卷答案第1页(共7页)南京师范大学2009-2010学年第1学期《复变函数与积分变换》课程期末试卷(A)答案一填空(20102分)1.所谓的扩充复平面是指的复平面。2.设yixz是虚数(即0y),则21zz为实数的条件是122yx3.设C是单位圆1z的上半部分逆时针方向,则cdzz)1(24.计算122coszdzzz05.指数函数的Laplace变换][kteLksks)Re(16.设0z是)(zf的)1(mm级极点,计算)(zf在0z处的留数的方法有:10]),([Re)1(czzfs)]()[(lim)!1(1]),([Re)2(01100zfzzdzdmzzfsmmmzz7.1z是函数zze1的本性奇点(奇点的类型)。8.位移性质若),()]([SFtfL则有)]([tfeLat),(asF9.设)0),((Re,1)(4zfszezfz!31二.计算下列各题(3065分)1.研究函数2)(zzf的解析性.解222)(yxzzf专业:班级:学号:姓名:-------------------------装----------------------订------------------------线------------------------------------------------装-----------------------------------------------------------订---------------------------------------------------------------线-----------------------------《复变函数与积分变换》试卷答案第2页(共7页)22),(yxyxuxxu2yyu2(2分)0),(yxv0xv0yv(2分)xvxuyvxu满足C-R方程点外处处解析在除去0)(zzf(2分)2.计算积分cdzz,其中C是以1,121zz和iz3三点为顶点的三角形边界。解cdzz333221zzzzzzdzzdzzdzz(2分)101011)1)()1[()1)()1[(dyiyiydyiyiyxdx(2分)iii20(2分)3.求函数ttetft2sin)(3的拉氏变换。解42]2[sin2stL(2分)4)3(2]2sin[23steLt(2分)《复变函数与积分变换》试卷答案第3页(共7页)]4)3(2[]2sin[23stteLt22]4)3[()3(4ss(2分)4.求函数2)1()(sssF的拉氏逆变换。解22222)1()1()1()1()(sssssssF12)1(11)1(12)1(222sssss(4分)])1[()]([211ssLsFL]12)1(11[21ssLttetet2)((2分)5.计算积分3342215))1()1((zdzzzzI解,3,2,1,001014242kezizik的奇点为,的奇点为个奇点有在63z(2分)]),([Rei2]),([Rei2I61kzfszzfsk《复变函数与积分变换》试卷答案第4页(共7页)]0,1)1([Rei22zzfs(2分)]0,)1()1(1[Rei23422zzzsizzl2]0,)1()1(1[imi234220z(2分)三、计算27))41ln(1sin1(zdzzzI的值(8分)解三个一级极点,有,在的奇点为04sinz1zk,一个一级极点的奇点)(04z1ln1(2分)),,()(10k1cosk1]k,sinz1[Reks(2分)4)41ln(lim]0,)41ln(1[Re0zzzsz(2分)iπdzzzIz10))41ln(1sin1(27(2分)四、巳知22)(yxyiuzf是解析函数,0)2(f,求)(zf.(10分)《复变函数与积分变换》试卷答案第5页(共7页)解解析)(zf22222222)(2)()(yxxyiyxyxxviyvzf(4分)222221)()(1ziyxyxczdzzfzf1)()((4分)又因为0)2(f21c211)(zzf(2分)五、把函数10,)1(1)(2zzzzf在内展开成洛朗级数。(8分)解10,)1(1)(2zzzzf在nnzz)(110(3分)10))(1(11)1(102zznzznn)(逐项求导(3分)2)1(1)(zzzf10))(1(10zznnn(2分)《复变函数与积分变换》试卷答案第6页(共7页)六、计算定积分20sin21id。(10分)解令,,izddzeziizz2sin120sin21id=12)1(1zdzzzi(4分)若012zz,则有251z两个零点,仅有251z在1z内51]215,11[Re2zzs(4分)20sin21id52(2分)六.利用拉氏变换求微分方程02yyy,满足边界条件2)1(,0)0(yy的解.(9分)解设)()]([sYtyL0][])2(][yLyLyL0)()]0()([2)0()([2)0()0()(2sYyssYdsdyssYysysYs(3分)代入得2)1()0()(sysY取逆变换tteyty)0()((3分)令0t代入eyy)0()1(2ey2)0((2分)所以tteety2)((1分)七.设),(yxuu是调和函数且非常数函数,证明2u不是调和函数。(5分)《复变函数与积分变换》试卷答案第7页(共7页)证:因为u是调和函数02222yuxu则xuuxu2)(2222222)(2)(xuuxuxuyuuyu2)(2222222)(2)(yuuyuyu(4分)0)(2)(22)(22)(2)()(222222222222yuxuyuuyuxuuxuxuxu所以2u不是调和函数(1分)