Элементарные конформные отображения
ЕЛЕЦ
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ПЕДАГОГИЧЕСКИЙ ИНСТИТУТ.
КУРСОВАЯ РАБОТА
ПО МАТЕМАТИЧЕСКОМУ АНАЛИЗУ
Тема: Элементарные конфортные отображения
Выполнила: студентка группы М-31
физико-математического факультета
Е.Г. Петренко
Научный руководитель:
О.А. Саввина
1998 г.
ЭЛЕМЕНТАРНЫЕ ФУНКЦИИ КОМПЛЕКСНОЙ ПЕРЕМЕННОЙ
Краткая справка. Пусть имеются два множества комплексных точек аточку (или точки)
со значениями в множестве
Задание функции аэквивалентно заданию двух действительных функций
аи тогда
а, где
1. а
а<- линейная функция.
Определена при всех
а. Функция
сжимает)
ее в
араз и после этого осуществляет параллельный сдвиг на величину
2.
3. а<- показательная функция. По определению
;
Определена на всей комплексной плоскости и непрерывна на ней. а
а,
4. натуральный логарифм). По определению:
называется главным значением
а<- бесконечно-значная функция, обратная к
5. а
6. Тригонометрические функции а По определению,
а;
7. Гиперболические функции. Определяются по аналогии с такими же функциями действительной переменной, именно:
а,
Определены и непрерывны на всей комплексной плоскости.
Задачи с решением.
1)
Найти модули и главные значения аргументов комплексных чисел: а
Решение. По определению,
а
а
Найти суммы:
1)
2)
Решение. Пусть:
;
Преобразуя, получим:
3. Доказать, что:
1) 2)
3) 4)
Доказательство:
1) По определению,
2)
3) а;
Выразить через тригонометрические и гиперболические функции действительного аргумента действительные и мнимые части, также модули следующих функций: 1)
Решение: аи, учитывая результаты предыдущего примера, получим:
Напомним,
что
2)
а
3)
а ,
,
а,
а.
Найти действительные и мнимые части следующих значений функций: ;
;
Решение. Следуя решению примера 4, будем иметь:
а;а
а;а
а;
а;
Вычислить:
1) 3)
; 5)
2) 4)
а; 6)
а;
Решение. По определению,
1)
2)
3)
4)
5)а
6)
Найти все значения следующих степеней:
1) 2)
а; 3)
а; 4)
Решение. Выражение адля любых комплексных
аи
1)
2)
3)а
4)
8. Доказать следующие равенства:
1)
2)а
3)
Доказательство: 1) а, откуд
Решив это равнение, получим аи
2) а
3)
Отсюд