Добавил:
aaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaa Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

1-1 Высшая математика / visshaya_matematika_chast_IV

.pdf
Скачиваний:
87
Добавлен:
31.01.2021
Размер:
10.23 Mб
Скачать

 

 

 

§1. Індивідуальне завдання 5.1

191

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Варіант №4

 

 

1. z =

3 − i

.

2. а) – 8;

б) 2 2i ;

в) 5 + 2i .

 

 

3 + i

 

 

 

3.

( 3 + i)50 .

 

 

4.

3 7 .

 

 

 

 

 

 

5.

а)

 

z :

 

π

 

 

< arg z <

π2

 

; б)

{z : | z +1| 1,

| z+ i |< 1} .

 

3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Варіант №5

 

 

 

 

 

 

1.

z

=

 

3 i

.

 

 

2. а) 4i ;

б)

 

3 i ;

в)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4 + 5i

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3.

1i

8

 

 

 

 

 

 

 

4.

3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

.

 

 

 

 

 

 

1 .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1+ i

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

5.

а)

{z :

 

2 < | z + i | < 3} ;

б)

z : | z |

< 2, Re z ≥ 1, arg z<

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Варіант №6

 

 

 

 

 

 

1.

z = (2 + 3i)(3 i) .

 

 

2.

а) 9i ;

б)

2 + 2i ;

в)

3.

(1i)30 .

 

 

 

 

 

4.

3 1+ i .

 

 

 

 

 

 

5.

а)

{z : 2 < Im z < 2} ;

б)

 

z : | z i | ≤ 1,

0< arg z<

π

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Варіант №7

 

 

 

 

 

 

1.

z = (6 +11i)(7 + 3i) .

 

2.

а) 13;

б)

12 2i ;

в)

 

 

3

 

 

1

 

 

100

 

 

 

6 64 .

 

 

 

 

 

 

3.

 

 

 

 

 

 

 

i .

 

 

4.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

π

 

 

5.

а)

{z :

 

| Re z | 1} ;

 

 

б)

z : | z + i | > 1,

arg z<

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4

 

 

Варіант №8

3 + 4i .

π4 .

6 + 7i .

.

6 + 5i .

0 .

1.

z = (3 + 5i)(4 i) .

2. а) 27;

б) 2 2

3i ; в)

4 5i .

3.

(1+ i)20 .

4. 4 1 i .

 

 

 

 

5. а) {z : 2 < | z | < 4} ;

б) z :

| z + i | < 1,

3π

arg z≤ −

π

.

4

 

 

 

 

 

 

4

192

 

 

 

Глава 5. Функції комплексної змінної. Операційне числення

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Варіант №9

 

 

 

 

 

 

 

1.

z

=

1

 

 

+

 

1

.

 

 

2.

а) – 15;

б) 1+ i

 

3

;

в)

7 9i .

1+ 4i

4

i

 

 

 

3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3.

 

 

1

 

+ i

1

8 .

 

 

 

4.

4 i .

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

5.

а)

{z :

0 < Im z < +∞ } ;

 

б)

 

z : | z 1i | < 1,

| arg z |

π .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Варіант №10

 

 

 

 

 

 

 

1.

z

=

1

 

 

+

 

i

.

 

 

2. а) 27i ;

б) 2 + 2 3i ;

в) 16 +17i .

1+ 2i

2

i

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3.

(1+ i)12 .

 

 

 

 

 

 

 

4.

4 i .

 

 

 

 

 

 

 

5. а) {z : | z + 3i | < 4};

 

 

б) {z : | z | > 1, 1 < Im z 1, 0< Re z2}.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Варіант №11

 

 

 

 

 

 

 

1.

z = (3 2i)2 + 2i .

 

 

2. а) 5i ;

б) 1i ;

 

 

в) 7 15i .

3.

1+ i

3

20

 

 

 

 

 

4.

3

8i .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1i

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

5.

а)

 

z :

π

arg z

π2

 

;

 

б) {z :

| z + i |

2, | z

i |>

2} .

3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Варіант №12

 

 

 

 

 

 

 

1.

z = (1+ i)3 + (1i)3 .

 

 

2.

а) 21;

б) 3

3i ;

в)

2 +15i .

3.

( 3 + i)10 + ( 3 i)10 .

 

4.

3 2 + 2 3i .

 

 

 

 

 

 

5.

а)

 

z :

| z |

2, 0

arg z

 

3π

;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4

 

 

 

 

 

 

 

 

б) {z : 1 < | z 1| 2, Im z0, Re z< 1} .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3 2i

 

 

 

 

 

Варіант №13

 

 

 

 

 

 

 

1.

z

=

 

i .

 

 

 

2.

а) – 33;

б) 5 5

3i ;

в) 3 +14i .

1+ 3i

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3.

( 2 6i)9 .

 

 

 

 

4.

4 8 + 8i 3 .

 

 

 

 

 

 

§1. Індивідуальне завдання 5.1

193

 

 

5. а) {z : 1 < Re z < 2, 1 Im z3} ; б) {z : | z i | 2, Re z> 1} .

Варіант №14

1.

z = 2i2 3i3 +

7

.

 

 

 

 

 

2. а) 59i ;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

(5 3 + 5i)6 .

i

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3.

 

 

 

 

 

 

 

4. 3 1 8 .

 

5. а)

z :

| z | 1,

π

arg z

π

;

 

 

4

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4

 

 

б) {z : | z 1i | 1, Im z> 1, Re z

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Варіант №15

1.

z =

2

+

 

 

2

.

 

 

 

 

 

 

2. а) 42i ;

 

i35

1

3i

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3.

(4

3 + 4i)9 .

 

 

 

 

 

 

 

4.

4 256 .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

π

 

 

 

 

5. а)

z :

| z + 2i |

2,

 

 

<

arg z< 0

;

4

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

б) {z : | z 1i | 1, 0Re z< 2, 0<

Варіант №16

б) 3 2 + 3 2i ; в) 2 + 21i .

1} .

б) 6 + 6 3i ;

в) 7 i .

Im z2} .

1.

z = (1+ i)4 + (1i)4 + i11 . 2. а) 17i ; б) 9 + 9 3i ;

в) 3 16i .

3.

 

8 + 8i

 

12

4.

4

128

+ i 128 3 .

 

 

 

 

.

 

 

4 3 +

 

 

 

 

 

4i

 

 

 

 

 

5. а)

 

z :

| z + i |

 

2,

π

arg z

π

 

;

 

 

 

4

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

б) {z : | z 1+ i | 1, Re z< 1, Im z≤ − 1} .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Варіант №17

 

1.

z = (1+ i)2 + i(2 + 3i) .

 

2. а) 27;

б) 6 + 6 3i ;

в) 3 + 8i .

3.

( 2 + i 6)12 .

 

 

 

 

 

 

4. 4

8 i 8 .

 

5. а)

 

z :

 

 

z + 3

 

 

1 ;

 

 

 

б) {z : 1 | zi |< 2, Re z0, Im z> 1} .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

z 3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

194

Глава 5. Функції комплексної змінної. Операційне числення

 

 

Варіант №18

 

 

(1

+ i9 )8

 

 

2 i

 

1

2i

 

1.

z =

 

 

 

 

 

 

 

 

 

.

 

17

)

8

4 + 3i

3

 

13

 

 

0, 4(1i

 

 

 

+ 4i

 

2. а) 72i ;

 

 

б)

 

 

1i tgα

 

;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

в) 3 + 7i .

 

 

 

 

 

 

 

 

1+ i tgα

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

π

 

 

 

 

 

 

 

π

 

 

 

 

 

 

(1

 

 

 

 

 

 

 

 

7

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

cos

 

 

 

 

i sin

 

 

 

 

 

 

+ i

3)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

.

 

 

 

 

4.

4

8 i

8 3 .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

i5

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

5.

а) {z :

 

sin | z | > 0} ;

 

 

 

 

 

 

б) {z :

0 < Re(iz) < 1} .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Варіант №19

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

(1i

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

π

 

 

i sin

π

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3) cos

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

12

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1.

 

z =

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

12

 

.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1i21

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2.

а) 72;

 

б)

cos

 

π

 

 

i sin

π

 

 

;

 

 

 

в)

4 9i .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

12

 

12

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3.

 

 

 

3

 

+

 

i

13

.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4.

3

4 + i 48 .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

5. а)

z :

 

 

 

Im

 

 

 

 

 

 

 

< −

 

 

 

 

; б) {z : 4 | z1|+ | z+ 1|8} .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

z

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Варіант №20

 

 

 

 

 

1.

 

z =

13 +12i

 

+

 

(2i +1)2

.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

6i

8

 

 

 

 

i + 2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2. а) –19;

 

 

 

 

б)

 

1 + cos

10π

 

+ i sin

10π

; в) 5 i .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

9

 

 

 

 

 

 

 

 

 

9

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3.

 

 

1+ i

 

3

 

 

 

 

6

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4. 5

 

 

6 + i 2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

6 i

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

5.

а) {z :

 

 

z +1+ 2i

 

 

0} ;

 

б)

z :

 

z 1

 

< 1,

arg z

π

, arg (z1)>π

.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4

 

4

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

§1. Індивідуальне завдання 5.1

195

 

 

Варіант №21

1.

z = (13i)(1+ i)3 + 9i .

2. а) 11i ;

б) cos

π

+ i sinπ

 

; в) 7 5i .

4

4

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3.

(2 i 6)9 .

4. 5 3 i .

 

 

 

 

 

 

 

 

5. а) z :

1

<

 

(1+ i) z + i

 

<

2 ;

б) {z :

cos

 

z

 

< 0} .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1. z = 1+15i + 5 i i .

 

3

i

15

3.

 

 

.

 

 

 

3

 

 

 

 

+ i

 

5. а)

 

z :

 

z

1

 

Re

 

 

 

 

 

 

 

 

z

Варіант №22

 

 

 

π

 

 

π

 

 

 

 

 

2. а) 23i ; б) cos

 

 

 

i sin

 

 

 

; в)

9 4i .

 

7

7

 

4.

4 16 +16i .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

= 0

;

б) {z :

 

z x

 

<

 

z i

 

} .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Варіант №23

1.

z =

 

 

5

 

+

 

 

 

 

5

.

 

 

 

 

2. а) –77; б) 5(cos170 i sin170 ) ; в) 1+ 2i .

 

i

47

 

1

7i

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3

 

 

1

 

 

100

 

 

 

 

 

4. 6 1 3i .

 

 

 

 

 

 

 

 

3.

 

 

i

.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

5. а) {z :

 

z

 

< 1+ Im z} ;

б) {z :

 

z + i

 

<

 

z x

 

<

 

z 1} .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Варіант №24

 

 

 

 

 

 

 

 

1.

z =

5

+

 

 

 

 

3

+

 

 

3

 

.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

19

1

+ 4i

1

4i

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

i

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2. а) 38;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

б) 9(cos350 i sin 350 ) ;

 

в) 7 + 8i .

3.

 

1+ i

3

 

 

14

 

 

 

 

 

4. 5 32 .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1i

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

5. а) {z :

 

z + iz = 0} ;

б) {z : 6

 

z+ 2

 

+

 

z2

 

12} .

 

 

 

 

 

196

 

Глава 5. Функції комплексної змінної. Операційне числення

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Варіант №25

 

 

1.

z =

(1

+ 2i)2 (1

i)3

.

 

 

 

 

(3

+ 2i)3 (2

+ i)2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2. а) 95i;

 

 

 

 

 

б)

 

 

1+ i 3

;

в) 7

+ 23i .

 

 

 

 

 

2i (cos 600

+ i sin 600 )

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3.

(1+ i)13

.

 

 

 

 

4. 8 1+ i .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

(1i)7

 

 

 

 

 

 

5. а) {z :

 

z

 

Re z 0} ;

б) {z : Im z 2 < 1} .

 

 

 

 

§2. Індивідуальне завдання 5.2

Функції комплексної змінної

[Ч.3, гл.3, §3, приклади 7 – 9, §2, приклад 5, §5, приклади 6 – 10, §4, приклади 1 – 11, §6, приклади 4 – 7]

Завдання: 1. Дляваріантів 1 – 20 відновитианалітичну воколі точки z0 функцію f (z) за її відомою дійсною U (x, y) або уявною V (x, y) частиною та значенням f (z0 ) . Для варіантів 21 – 25 представити функцію W = f (z) у вигляді W = U (x, y) + iV (x, y) . Знайти множину точок, де функція f (z) аналітична або тільки диференційовна.

2.Знайти область збіжності заданого ряду Лорана.

3.Розкласти функцію f (z) у ряд Лорана у зазначеному кільці.

4.Обчислити інтеграл вздовж заданого контуру.

5.Обчислити заданий визначений або невласний інтеграл.

Варіанти завдань Варіант №1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

sin

π

 

 

 

(z i)

n

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2n

 

 

1.

U (x, y) = −2xy 2 y, f (0) = i .

2.

 

 

 

+

 

 

.

 

 

 

 

 

n

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

n

n=1

+ n)

 

 

 

 

 

 

 

 

n=1 (z i)

 

 

 

3 ln (2

 

3.

f (z) =

 

 

z

, 1 < | z | < 2 .

4.

 

 

sin2 z

dz .

 

 

 

 

z

2

+ z 2

 

 

z cos z

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

z

=2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

§2. Індивідуальне завдання 5.2

197

 

 

 

2π

 

dt

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

5.

 

 

.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3 2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0

 

2 sin t

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Варіант №2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1.

V (x, y) = ex cos y,

f (0) = 1+ i .

2.

sin in

 

 

+

(z + 2)n

.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

(z + 2)n

 

4n

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

n=1

 

n=0

3.

f (z) =

 

 

1

 

 

 

 

, 5 < | z | < 6

.4.

z3 cos

1

 

dz .

 

 

 

2

 

 

 

 

 

z

 

 

 

 

2π

 

z

 

11z + 30

 

z

 

=1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

dt

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

5.

 

 

 

 

.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

(3 + 2

 

2 cos t)

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Варіант

1.

U (x, y) =

 

 

x

 

 

 

,

 

 

f (1) = 1+ i .

x2 + y2

 

 

 

3.

f (z) =

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

, 3 < | z | < 4

z2 + 7z +12

 

 

+∞

 

 

x2 +1

 

 

 

 

 

 

 

 

5.

 

 

 

 

 

 

 

 

dx .

 

(x

2

+ x +1)

2

 

 

−∞

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Варіант

1.

V (x, y) = 3x2 y y3 ,

f (0) = 1 .

3.

f (z) =

 

z 5

 

 

, 1 < | z | < 2 .

z2 z 2

 

 

+∞

 

 

cos 5xdx

 

 

 

 

 

 

 

5.

 

 

 

 

 

 

 

 

.

(x

2

+1)

2

(x

2

+

 

4)

 

 

−∞

 

 

 

 

 

 

№3

2.

 

 

 

sin in

 

 

+

(z +12i)n

.

 

 

 

 

n

 

 

(z +12i)

n (4 3i)

n

 

n=1

 

n=1

 

 

. 4.

 

z

3

 

2i

dz .

 

 

 

 

 

cos

 

 

 

 

 

 

z

 

 

 

 

 

z

 

=2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

№4

2.

 

 

(1+ i)n

+

(z 2i)n

.

 

 

 

 

 

 

(z 2i)n

ch n

 

n=1

n=0

4.

 

 

 

z2 dz

 

.

 

 

 

 

 

3

 

 

 

 

 

 

z

 

=1 sin

 

z cos z

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Варіант №5

1.

U (x, y) = x2 y2 5x + y + 2, f (0) = 2 .

2.

cos in

 

+

(z + 2 i)n

.

 

n

 

 

(z + 2 i)

n(4i)

n

 

n=1

 

n=1

 

 

198

Глава 5. Функції комплексної змінної. Операційне числення

 

 

3.

f (z) =

 

 

 

1

 

 

, 0 < | z 1 |

< 3 .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

z2 + 2z 3

 

 

 

 

 

 

 

 

4.

z Re(z2 )dz , де C : {| z | = R,

Im z

0} .

 

 

 

 

 

 

 

C

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

+∞

 

 

 

dx

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

5.

 

 

 

 

 

 

.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

(x

2

+ 4)

2

(x

2

+ 9)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

−∞

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Варіант №6

 

 

 

 

 

 

 

 

1.

V (x, y) = x + y,

f (0) = 0 .

2.

(3 i)n

+

(z + i)n tg

n

.

 

n

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

(z + i)

 

5

n

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

n=1

 

n=1

 

 

 

3.

f (z) =

z2

2z + 5

 

 

, 1 < | z | < 2 . 4.

(z

2)(1+ z2 )

 

 

 

 

 

 

 

 

 

+∞

 

(x3 2) cos (x 2) dx

 

 

 

5.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

.

 

 

 

 

(x

2

+1)

2

 

 

 

 

 

 

 

−∞

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Варіант №7

1.

U (x, y) = 2 ch x cos y,

 

f (0) = 2 .

2.

 

sin in

 

 

 

+

n (z +1i)n

.

 

 

 

 

 

n

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

(4i)

n

 

n=1 n (z +1i)

 

 

 

 

n=0

 

 

 

 

 

3.

f (z) =

 

z3

 

 

 

 

, 0 < | z +1| < 3 . 4.

z2 z 2

 

2π

 

 

dt

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

5.

 

 

 

 

 

 

.

 

 

 

 

 

 

 

 

7 + 4 3 sin t

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Варіант №8

zdz

z=4 sin z .

i

(z i) ez dz .

0

1.

V (x, y) = x + y 3,

f (3) = 4 .

 

1

 

 

3.

f (z) =

 

, 0

< | z | < 1 .

z2 + iz

 

 

sin

1

 

 

2.

 

n

 

 

 

 

n

 

 

n=1 (z + 3)

 

+

 

 

 

 

 

n=0

 

 

1

 

 

 

 

4.

 

z2ez dz .

 

 

 

z

 

=1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

(z + 3)n . (1 i)2n

§2. Індивідуальне завдання 5.2

199

 

 

2π

 

dt

 

 

5.

 

 

.

(3

2 + 2 3 cos t)

2

0

 

 

 

 

 

Варіант №9

 

 

 

 

 

 

 

1.

U (x, y) = y2 x2 , f (0) = 0 .

2.

 

n2

 

+

(z 2 + i)n

.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ch n

 

 

 

 

 

n=1 (z 2 + i)n

n=0

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3.

f (z) =

 

, 0 < | z i | < 2 .

 

 

 

 

 

 

 

 

1+ z2

 

 

 

 

 

 

 

 

4.

(sin z + z5 ) dz , де L – ламана ABC,

zA = 0,

zB = 1, zC = 2i .

 

L

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

+∞

 

 

 

 

dx

 

 

 

 

 

5.

 

 

 

 

 

 

.

 

 

(x

2

x +1)

2

 

 

−∞

 

 

 

 

 

 

 

1.

V (x, y) = ex sin y,

3.

f (z) =

 

z

 

 

 

 

,

 

(1+ z2 )2

 

 

2π

 

 

 

 

dt

 

 

 

 

 

5.

 

 

 

 

 

.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0

9 + 4 5 sin t

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1. U (x, y) = y 2xy,

3.

f (z) =

4

 

 

, 1

<

 

z2 − 4

 

 

+∞

 

 

2

+ 10

 

 

 

 

 

 

 

5.

 

x

dx .

 

 

2

2

 

 

−∞

 

(x

 

+ 4)

 

 

 

 

 

 

 

Варіант №10

f (0) = 4 .

2.

 

ln (n +1)

+

(z + 3i)n

 

 

 

 

 

 

(z + 3i)n

n 2n

 

 

n=1

 

n=1

0 < | z i | < 2 . 4.

 

tg z + 2

dz .

 

2

 

 

z+1

 

=0,5

π z+

4z

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Варіант №11

f (0) = 0 .

2.

 

cth n

+

(z + 1)n

n=1 n2 (z +1)n

 

 

 

 

n=0 (−3i)n

| z + 3 | < 5 .

4.

cos (iz) 1

dz .

z

3

 

 

 

z

=1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

.

.

Варіант №12

 

 

 

i

n

 

 

 

 

 

 

 

 

1. V (x, y) = 5 y 2xy, f (0) = 0 .

2.

n=1

z − 2

 

+

n=1

 

 

 

z − 2 n

cos

π

.

 

 

n

2

 

 

200

Глава 5. Функції комплексної змінної. Операційне числення

 

 

3.

f (z) =

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

, 1 < | z 5 | < 3 .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

z2 6z + 8

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4.

zzdz , де С – верхня половина кола | z | = 1 .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

C

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2π

 

 

 

 

 

dt

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

5.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

6 4

 

2 sin t

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Варіант №13

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1.

U (x, y) = x2 y2 + x, f (0) = 9i .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2.

 

 

3n

1

 

 

+

 

 

 

 

 

(z 3 + i)n

tg

1

.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3 + i)n

 

 

 

 

 

 

 

 

 

(2 i)2n

n

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

n=1 (z

 

 

 

n=1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3.

f (z)

=

 

 

 

 

z + 3

 

 

 

, 0 < | z | < 2 .

 

 

4.

 

 

z (z + π ) dz

.

 

 

 

 

 

z

2

(z +

2)

 

 

=1 sin 3z (z − π )

 

 

 

 

2π

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

z1,5

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

dt

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

5.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

( 6 +

 

 

5 cos t)

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Варіант №14

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

tg

 

 

 

 

 

n (z i)n

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

n2

n

 

 

1.

V (x, y) = 3x + 2xy,

 

f (0) = 0 .

 

 

2.

 

 

 

 

 

 

 

 

n

 

 

 

 

n=1

(z i)

 

 

+

n=1

(1+

2i)

 

 

.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3.

f (z) =

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

, 0 < | z 2i | < 1.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

z2 3iz 2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4.

ydz , де С – дуга параболи y = x2 , що з’єднує точки 0 та 1+ i .

 

C

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

+∞

 

 

 

 

 

 

 

 

dx

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

5.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

(x

2

+

1)

2

(x

2

 

+ 4)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

−∞

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Варіант №15

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1.

U (x, y) =

 

 

x

2 y, f (1) = 1+ 5i .

2.

 

 

in

 

 

 

+

 

(z + 4)n

.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x2 + y2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

(z + 4)n

 

n=1 sin in

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

n=1

 

 

 

 

 

Соседние файлы в папке 1-1 Высшая математика