文档介绍:复变函数总结
第一章复数的运算与复平面上的拓扑
复数的定义
一对有序实数(x,y)构成复数zxiy,其中xRez,,X称为复数的实部,y称为复数的虚部。复数的表示方法1)模
zx2y2:
2)幅角在zO时,矢量与x
注意若
ux,V,vx,y在区域D具有一阶连续偏导数,贝IJ
ux,v,vx,y在区
域D内是可微的。因此在使用充要条件证明时,只要能说明u,v具有一阶连续偏导且满足CR条件时,函数f(z)uiv—定是可导或解析的。
解析映射的几何意义
保角性任何两条相交曲线的夹角(即在交点的切线的夹角)在解析映射下的夹角保持不变
第四章柯西定理和柯西公式
fzdzl)
ccclfzdz(c与c的方向相反):
ccl
[fzgz]dzfzdzgzdz,,2)是常数:
若曲线c由cl与c2连接而成,
ccfzdzfzdzfzdzclc2o
fzdzudxvdyivdxudy1)化为线积分:(常用于理论证明)
c2)参数方法设曲线c
zzt(t),其中对应曲线C的起点,对
应曲线C的终点,则C
积分与路径无关的条件和原函数1)条件见书中定理(1)(2)命题(1)(2)这几个定理及命题都只有理论上的意义。柯西-
fzdzf[zt]z(t)dt设
fz在单连域B内解析,c为B内任一闭曲线,则
fzdzOc
复合闭路定理设
fz在多连域D内解析,c为D内任意一条简单闭曲线,
cl,c2,cn是c内的简单闭曲线,它们互不包含互不相交,并且以cl,c2,cn为边界的区域全含于D内,则
①
fzdz,fzdzcnklck其中c与ck均取正向;
②
fzdzOlcc,其中由及(kl,2,n)所组成的复合闭路。
闭路变形原理一个在区域D内的解析函数
fz沿闭曲线c的积分,不
因c在D内作连续变形而改变它的值,只要在变形过程中c不经过使的奇点。
解析函数沿非闭曲线的积分设
fz不解析
fzGzfz在单连域B内解析,为在B(zl,z2B)内的一个原函数,则
说明解析函数数即可。
柯西积分公式设
z2zlfzdzGz2Gzl
fz沿非闭曲线的积分与积分路径无关,计算时只要求出原函
fz在区域D内解析,c为D内任一正向简单闭曲线,cfzdz2ifzOczzzO的内部完全属于D,0为c内任意一点,
fz的导数仍为解析函数,它的n阶导数为fz2indzc(zzO)nln!fzO其中c为
(nl,2)
fz的解析区域D内围绕zO的任何一条正向简单闭曲线,而且它的内
部完全属于D。10重要结论
2i,ldznl(za)0,cn0n0o(c是包含a的任意正向简单闭曲线)
复变函数积分的计算方法1)若2)设
fzfz在区域D内处处不解析,用一般积分法在区域D内解析,
cfzdzf[zt]ztdt
cc是D内一条正向简单闭曲线,则由柯西古萨定理,fzdzO
c是D内的一条非闭曲线,zl,z2对应曲线c的起点和终点,则有
cfzdzz2zlfzdzFz2Fzl
3)设
fz在区域D内不解析
fzdz2ifzOczzOfz2indzfzOc(zz)nln!0曲线c内仅有一个奇点(f(z)在c内解析)
曲线c内有多于一个奇点cnfzdzfzdzklckkn(ci内只有一个奇点zk)
或
fzdz2iRes[f(z)zz]ckl(留数基本定理)
fznl(zz)。若被积函数不能表示成,则须改用第五章留数定理来计算。
在柯西定理的基础上还有莫拉雷定理,柯西不等式,刘维尔定理最大模原理
解析函数的模不能再区域内达到极大值,除非它是一个常函数
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第一章复数
li2=-lil欧拉公式z=x+iy
实部Rez虚部Imz
255W®zlz2RezlRez2lmzlImz2
②zlz2Rezlz2lmzlz2RezlRez2lmzlImz2
zlz2③
xliylx2iy2xlx2ixly2ix2ylyly2xlx2yly2ixly2x2yl
④Zlzlz2xliylx2iy2xlx2yly2ylx2xly2i2222z2z2z2x2iy2x2iy2x2y2x2y2(5)zxiy共鲍复数
zzxiyxiyx2y2共辆技巧
运算律P1页
3代数,几何表示
zxiyz与平面点X,v对应,与向量对应
辐角当z和时,向量z和x轴正向之间的夹角6,记作6=Argz=02kk=±l±2±3...
把位于-n<0^n的0叫做Argz辐角主值记作0=argz