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1、目录第一章复数与复变函数………………………………1第二章解析函数………………………………………3第三章复变函数的积分………………………………5第四章解析函数的级数表示…………………………6第五章留数及其应用…………………………………8第八章傅里叶变换……………………………………9第九章拉普拉斯变换………………………………10第一章复数与复变函数1.复数的基本概念:复数:,称为复数单位,并规定,与是任意实数,依次称为的实部与虚部,分别表示为。2.共轭复数:设是一个复数,称为的共轭复数,共轭复数的性质:①②③④⑤⑥3.复数的四则运算:设,是两
2、个复数,则:①加(减)法:②乘法:10③除法:4.复数的模与辐角:如果是一个不为零的复数,我们把它所对应向量的长度叫做的模,记作;把它所对应向量的方向角叫做辐角。用记号Arg作为的辐角的一般表示,再用arg表示的辐角中介于与之间(包括)的那一个角,并把它称为的主辐角,即3、法:8.复数的乘方与开方:设是一个复数,是一个正整数,则:①②设,则复数开方有:9.平面曲线:以坐标原点为中心,以为半径的圆周,写成复数的形式为:10.复变函数:设是复平面上的一个点集,如果对于中任意的一点,有确定的(一个或多个)复数和它对应,则说在上定义了一个复变函数,记作。11.复变函数的极限与连续性:①设函数,则的充要条件是,10②函数在处连续的充要条件是与在处连续12.在有界闭区域上的复连续函数,具有下列几个性质:①有界闭区域上的连续函数是有界的②有界闭区域上的连续函数,在上其模至少取得最大值与最小值各一次③有界闭区域上的连续函数4、,在上是一致连续的第二章解析函数1.复变函数的导数:2.解析函数:如果在及的领域内处处可导,则称在处解析;如果在区域内每一点解析,则称在内解析,或说是内的解析函数;如果在处不解析,则称为的奇点。3.函数在一点处解析,则一定在该点可导,但反过来不一定成立;函数在区域内解析与在区域内处处可导是等价的。4.解析函数的求导法则:(1)四则运算法则:设和都是区域上的解析函数,则:① ②③(2)复合函数的求导法则:设,则有:5.函数解析的充分必要条件:函数在处可导的充分必要条件是在点出可微,且满足柯西-黎曼方程(C-R方程):106.调和函数:5、如果二元实函数在区域内有二阶连续偏导数,且满足二维拉普拉斯方程,则称为区域内的调和函数。7.定理:设函数在区域内解析,则的实部和虚部都是区域内得调和函数。8.对于函数,其中的和的求法: 9.初等函数:(1)指数函数:对于复数,称为指数函数。欧拉公式:性质:① ②设,,则 ③是以为周期的函数,即: ④复变量指数函数当趋向于时没有极限(2)对数函数:,令,则:性质:①运算性质:, ②解析性:的各分支在除去原点及负实轴的平面内也解析,且有相同的导数值。(3)幂函数:(为复常数,)性质:①当为正整数时,,是一个单值函数 ②当6、为零时, ③当为有理数(与为互质的整数,)时, ④当为无理数或复数时,(4)三角函数:函数与分别称为复变量10的余弦函数与正弦函数,记作与,即:=;=性质:①与均为单值函数②与均为以为周期的周期函数③为偶函数,为奇函数④;⑤⑥与在复平面上均为解析函数,且第三章复变函数的积分1.定理:设在光滑曲线上连续,则它的积分:2.设曲线的参数方程为,则解析函数的积分就变成:3.圆的参数方程:,则积分4.复积分的基本性质:①②③④,其中5.柯西积分公式:设在简单闭曲线所包围的区域内解析,在上连续,是内任一点,则6.解析函数的高阶导数:10第四章7、解析函数的级数表示1.定理:设,,则的充分必要条件是,2.复数项级数:,部分和序列:如果极限存在,则称级数是收敛的,称为级数的和;如果没有极限,级数发散3.定理:级数收敛的充分必要条件是级数和级数都收敛4.定理:级数收敛的必要条件是:;若,则级数必然发散5.定理:如果收敛,则也收敛6.复变函数项级数:7.幂级数:,或者:8.定理:若幂级数在处收敛,那么该级数对任意满足的都绝对收敛;在处发散,则该级数对任意满足的都发散9.定理:对幂级数,如果下列条件之一成立:(1)(2),那么级数收敛。收敛半径:1010.幂级数和函数性质:若幂级数的和函数8、在收敛圆内解析,则在收敛圆内可逐次求导和逐次积分,即:11.泰勒级数:设函数在圆盘内解析,则在内的泰勒级数展式为:12.迈克劳林展开式:在泰勒级数的基础上取,则有:13.基本泰勒展式:①②14
3、法:8.复数的乘方与开方:设是一个复数,是一个正整数,则:①②设,则复数开方有:9.平面曲线:以坐标原点为中心,以为半径的圆周,写成复数的形式为:10.复变函数:设是复平面上的一个点集,如果对于中任意的一点,有确定的(一个或多个)复数和它对应,则说在上定义了一个复变函数,记作。11.复变函数的极限与连续性:①设函数,则的充要条件是,10②函数在处连续的充要条件是与在处连续12.在有界闭区域上的复连续函数,具有下列几个性质:①有界闭区域上的连续函数是有界的②有界闭区域上的连续函数,在上其模至少取得最大值与最小值各一次③有界闭区域上的连续函数
4、,在上是一致连续的第二章解析函数1.复变函数的导数:2.解析函数:如果在及的领域内处处可导,则称在处解析;如果在区域内每一点解析,则称在内解析,或说是内的解析函数;如果在处不解析,则称为的奇点。3.函数在一点处解析,则一定在该点可导,但反过来不一定成立;函数在区域内解析与在区域内处处可导是等价的。4.解析函数的求导法则:(1)四则运算法则:设和都是区域上的解析函数,则:① ②③(2)复合函数的求导法则:设,则有:5.函数解析的充分必要条件:函数在处可导的充分必要条件是在点出可微,且满足柯西-黎曼方程(C-R方程):106.调和函数:
5、如果二元实函数在区域内有二阶连续偏导数,且满足二维拉普拉斯方程,则称为区域内的调和函数。7.定理:设函数在区域内解析,则的实部和虚部都是区域内得调和函数。8.对于函数,其中的和的求法: 9.初等函数:(1)指数函数:对于复数,称为指数函数。欧拉公式:性质:① ②设,,则 ③是以为周期的函数,即: ④复变量指数函数当趋向于时没有极限(2)对数函数:,令,则:性质:①运算性质:, ②解析性:的各分支在除去原点及负实轴的平面内也解析,且有相同的导数值。(3)幂函数:(为复常数,)性质:①当为正整数时,,是一个单值函数 ②当
6、为零时, ③当为有理数(与为互质的整数,)时, ④当为无理数或复数时,(4)三角函数:函数与分别称为复变量10的余弦函数与正弦函数,记作与,即:=;=性质:①与均为单值函数②与均为以为周期的周期函数③为偶函数,为奇函数④;⑤⑥与在复平面上均为解析函数,且第三章复变函数的积分1.定理:设在光滑曲线上连续,则它的积分:2.设曲线的参数方程为,则解析函数的积分就变成:3.圆的参数方程:,则积分4.复积分的基本性质:①②③④,其中5.柯西积分公式:设在简单闭曲线所包围的区域内解析,在上连续,是内任一点,则6.解析函数的高阶导数:10第四章
7、解析函数的级数表示1.定理:设,,则的充分必要条件是,2.复数项级数:,部分和序列:如果极限存在,则称级数是收敛的,称为级数的和;如果没有极限,级数发散3.定理:级数收敛的充分必要条件是级数和级数都收敛4.定理:级数收敛的必要条件是:;若,则级数必然发散5.定理:如果收敛,则也收敛6.复变函数项级数:7.幂级数:,或者:8.定理:若幂级数在处收敛,那么该级数对任意满足的都绝对收敛;在处发散,则该级数对任意满足的都发散9.定理:对幂级数,如果下列条件之一成立:(1)(2),那么级数收敛。收敛半径:1010.幂级数和函数性质:若幂级数的和函数
8、在收敛圆内解析,则在收敛圆内可逐次求导和逐次积分,即:11.泰勒级数:设函数在圆盘内解析,则在内的泰勒级数展式为:12.迈克劳林展开式:在泰勒级数的基础上取,则有:13.基本泰勒展式:①②14
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