
ТФКП Краснов 2003
.pdf1 8& |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Ответы |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
28. |
а) Внутренность окружности а:1 |
+ (у - 1)2 |
|
1 ; б) |
область, закдюченн |
||||||||||||||||||||||||||||
между окружностями |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
2 |
и |
(. х -2)2 + (у - 2)2 = 8. |
|
|
|
,. |
' |
||||||||||||||||
|
|
|
(а : - 1) + (у - 1)2 |
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||||||
29. Прямую .х == -2. |
|
|
|
|
|
30. Прямую у = 2. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||
31 ; |
а) Ilшербола .ху = l; |
б) гипербола ж2 - у2 = 1 ; |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||
в) окружность .х2 + (у + 1)2 |
::::l. |
= ·; |
б) rиnербода : :у = -1. |
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||||||
32. |
а) Окружность (ж - У |
|
i |
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||||||
33,. |
Гиnербола ж2 |
- |
|
1/ |
|
= |
2 . |
|
34. |
Окружность (. х +li+ (у - 2) |
4· |
|
|
||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
' |
|
|
|
|
1 |
|
2 = 9 |
|
|
|
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
1 |
|
|
|
1 |
|
|
|
|
|
от -l до -оо. |
|
|
|
|
||||||||||||
35. |
|
|
:1:2 |
|
|
|
у2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||
а) Эллипс 3 + "4' = l ; |
б) луч на оси О У |
|
+ |
|
|
|
|
||||||||||||||||||||||||||
36. |
а) Гиперб |
|
|
а |
(у + 9/4)2 |
. |
|
,х2 |
|
= I · |
б) |
ллипс |
(. х -3/2)2 |
у2 |
|
= 1 |
|
||||||||||||||||
|
|
|
(3/4 |
2 |
|
- (З..fi./2) |
|
(fJ/2)2 |
|
(Зv'2) |
2 |
. |
|||||||||||||||||||||
|
ол |
|
|
|
|
|
) |
|
|
|
|
|
|
|
2 |
|
|
э |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
37. |
а) Окружность .х2 |
+ у2 |
= 1 ; |
б) прямая, перnендикулярная к отрезку z1z2 |
|||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
z |
- ) |
2 - |
r/ |
= ; |
|
|
|
|||||||||||||||||
и nрох<ЩЯщая через ero серединУ; |
|
) гипербола ( |
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||||||||
r) парабола r/ = 2.х + |
1 . |
|
|
б) z + z + i(z - z) = O; |
|
в) k(z + i) + 2Ь+i(z - z) = O. |
|||||||||||||||||||||||||||
38. |
a) z - z = O и z + z = O; |
|
|||||||||||||||||||||||||||||||
39• a) z2 + i2 = 2a2 ; |
|
|
,б) zz + z + z = O. |
|
|
з |
; |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||
4о. |
-<I + qз ');2 |
|
|
|
|
|
|
И |
|
: Иv'З |
, |
|
|
, |
|
r.: |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
2z1 + z2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
• |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
|
|
|
- 1 + т ± • -2 -· |
41 . - 1 : |
|
1 ± 2i. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||
42. |
z = -3- . 43. |
Ь +аа. |
|
44. |
-3 - iv'З. |
45. vЗ .. , . .i |
|
|
2 (-l +i) |
||||||||||||||||||||||||
или46. |
Решение. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
4 cos t p +' "" • = ,:п. |
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||
|
По условию задачи имеем (4 |
- Зi)(cos t p+i sin tp) = |
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||||||||
Отсюда sih tp = lo, |
|
|
|
|
{ - З co s t p. +4 sin tp = v2г;;· |
|
|
|
, tp = - arctg 1 . |
|
|
||||||||||||||||||||||
' |
cos tp = -То, т. е. tg tp = --::;,значита |
|
|
||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
v'2 |
|
|
|
|
|
|
7v'2 |
|
|
|
|
|
'1 |
|
|
|
. |
|
|
' |
|
|
|
|
|
||||
|
311' |
|
48. |
|
' |
|
|
. |
|
k1f . |
(k. |
= l, 2, .. . , n -. 1). |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||
47. .t p = -4 . |
|
|
a:k :::::ctg -n |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
(k :::::0,:±J, |
|
Отsеrы |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
191 |
||||||||||
'' 74. |
Zk = {2J: .;;I011'i.. |
|
±2, . . .) . |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||
75. |
Zt = (2k + l)11'± i1n2 ·(k = O, ± I , ±2, . . .) . |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||
'78. ZJ;= (21с |
-'- )11' |
|
(k :::::0,±1, ±2, . . .). |
|
|
+ 1)11' - i ln ( J11'2 + 1 +'11') |
|
||||||||||||||||||||||||
71. z2k = 2k11' - i ln (-11') , z2 |
l = (2k |
|
|||||||||||||||||||||||||||||
(lc = о, ;:t,±2, |
. . .); |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
k+ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
· 78. ж О . . |
79. |
Z2k = 2k11'i, |
|
zи+1 = (2k + l)11'i+ In 3 (k = О, ±1;±2, . . .). |
|
||||||||||||||||||||||||||
80. |
zk = ln (1+ v'2}+ |
(2k + ) 11'i, Zё = 1n (Ji -' 1) + (2k - ) ,..i |
|
|
|||||||||||||||||||||||||||
(k = о, ±1, ±2, ...). |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
82. |
1. 83. (). |
|
|
|
) |
|
|
85. |
|
||||||||||
81 . а) z = 1 - i; |
б) z = -е + i. |
|
|
84. Не существует. |
О. |
||||||||||||||||||||||||||
|
г · |
8 |
7 |
. .-i. |
88. |
i. |
|
|
89. |
Не |
существует. |
|
90. |
О. |
94. |
i. |
95. v'2. |
||||||||||||||
8 . 3· |
|
|
|
б) да; |
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||
98. |
-i. |
97. |
2i. |
|
1 0 4. а) нет; |
|
в) нет; |
|
г) да; |
д) нет; |
е) да. |
|
|||||||||||||||||||
1 05. |
а) нет; б) нет; в)нет; г) |
|
да. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||
109. |
Указание. Для любых двух •наnравлений, |
J(арактериэующихсЯ едмнИчНЬiми |
|||||||||||||||||||||||||||||
векторами в0 |
|
n , |
|
|
|
|
|
IJu |
|
|
|
lJv |
дv |
|
|
|
lJu |
|
имеют место обобщенные |
||||||||||||
|
связанныt.Ш.условием n° = is0, |
||||||||||||||||||||||||||||||
усЛовия Кошии-Римана |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
дв |
= lJn ' |
дв = - дn · |
|
,. |
|
|
|
(l) |
|||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
-/Ju |
= |
--1 дv , |
-lJ |
|
= - -1 |
-/Ju |
|
|
|
(2) |
|||||||||||
Чrоqы nолучить условия Коши-Римана в полярных координатах |
|
|
|
||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
lJp |
|
|
|
р |
/J!p |
lJp |
|
|
|
р lJip |
|
|
|
|
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
v |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
направленный против час вой стрелки, а за n° |
- |
вектор |
вн енней ·нормадн |
||||||||||||||||||||||||||||
к оJфуЖНости. Кроме |
этого, |
надо учесть, что |
|
|
|
|
|
|
|
lzl = |
, |
||||||||||||||||||||
надо в качестве |
в0 |
в:» ь едИничный вектор касательной к окруЖНОС'fИ |
|||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
8 |
|
|
|
|
|
8 |
д |
|
|
|
д |
|
|
|
|
|
|
|
|
Тогда легко из (1) nолучим (2). |
|
Отметим, |
что условия Коши-Римана в декартовых |
||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
- = - -, |
дв |
= |
р дtр |
' |
' |
|
|
|
|
|
||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
дn |
|
|
|
|
др |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
координатах |
|
|
|
|
|
|
|
|
/Ju |
|
|
|
дv |
дv |
|
|
|
ди |
|
|
|
|
|
|
|
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
-дж |
= -ду , |
дж = - |
ду |
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||
получаются из (l) при |
|
|
|
|
|
|
|
ь |
|
|
о |
|
= •·. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||
|
|
|
|
|
|
|
s . = l, |
n |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||
. ' |
|
|
|
|
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
|
|
|
|
б |
) |
/( |
z |
) |
= |
|
ln |
z |
; |
в) f(z) = z2 + 2z . |
|
|
|
|
|
||||||||||||
1 14. |
a) f(z) = - ; |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||
|
|
|
|
|
z |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
192 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
отВеты |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
1 1 5. |
а) |
f(z) = 2 sh z - z2 ; |
|
|
б) f(z) = 2 sin z - z ; |
в) |
|
, |
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||||
|
|
f(z) == 4 ch 2 z + z2 - 1. |
|
||||||||||||||||||||||||||||||||||
1 |
16. |
а) |
f(z) = 2 cos 2z + z ; |
|
б) |
f(z) = 2i(cos z - 1) - iz2 + 2. |
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||||||
1 1 8. |
а |
да; |
|
б |
нет; |
в |
|
да; |
|
r |
нет. |
|
|
1 1 |
9 |
. а + с = О. |
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||
|
|
|
) |
|
|
|
) |
|
|
) |
|
|
|
|
|
) |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||
1 20. |
а) нет; |
|
б) да; |
в) нет; |
|
r) да. |
|
|
1 22. |
f(и) = с1 и + с2 , |
с1 и с2 = const!. , |
||||||||||||||||||||||||||
в области) |
D. |
) |
да; |
в |
) |
да |
. . |
|
Указание. |
Показать, что функция ln |
w |
аналитична |
|||||||||||||||||||||||||
1 23. |
а |
нет; |
|
б |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||||
1 25. |
а) да; |
|
б) |
нет; |
в) нет. |
|
1 26. |
и = с1 (ах + Ьу) + с2 • |
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||||
1 28. |
и = c1 arctg ! + c2 • |
|
· |
|
|
|
|
9. |
и = с 1 (ж2 - r / ) + с2 • |
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
ж |
|
|
|
|
|
|
1 2 |
|
|
|
|
- |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
|
|
|
|
|
|
J |
|
|
|
|
|
|
+ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
|
|
|
и |
= с1 |
..f- .J |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||
1 30. |
|
|
ж |
|
ж2 + у2 |
|
|
с2 , |
с1 |
и |
с2 |
|
|
произвольные постоянные. |
|
|
|
||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
х + у |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
11' |
|
|
-, |
|
|
11' |
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
ж |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
а |
r1 |
|
|
|
|
<;'1 |
|
r2 |
1 |
1{)2 |
|
|
|
|
||||
1 31 . и = с1 ---2 2 + с2 • |
|
|
|
|
|
1 32. |
= 2, |
- |
; |
= е |
= - - |
; |
|
|
|||||||||||||||||||||||
б) |
|
= 1 , |
<р1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
) |
|
|
= 4 |
|
|
|
2 |
|
|
|||||||||||||
r1 |
= О; r2 = Vch Ч - sin Ч , <р2 = - arctg (tg l · th l ) ; |
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||||||||||||
в) |
|
|
|
. |
|
|
|
|
|
|
4 |
|
|
|
|
|
|
|
|
11' |
2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
4. . |
|
|
|
|
|
|
r1 |
= 15, < р 1 = - arctg З; |
r2 |
= 3 |
(l + 4) , <,02 = 1 r -arctg 11'2 _ |
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||||||||||
1 33. |
а |
Полуплоскость |
z ( |
> О растягивается, nолуплоскость Rez < О сжима |
|||||||||||||||||||||||||||||||||
ется. |
|
) |
В |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
z = 0), |
|
лежащей внуrри окружности |
lzl |
= |
1, |
||||||||||||||||||
б) |
|
|
любой точкеRezкроме |
|
|
|
|
|
|
|
имеет место растяжение, а для точек, лежащих вне этой окружности, - сжатие. |
||||||
в) То же, что и в п . б). |
r) Часть комплексной плоскости, лежащая внутри окруж- |
|||||
ности lzl . |
l |
|
|
' |
|
|
|
сжимается; часть nлоскости, лежащая вне этой окружности, - |
|||||
|
|
v3 |
|
. |
|
|
растягивается== . г. |
- ; , |
|
||||
|
' |
8 |
|
|
|
|
1 34. |
Sjj = |
|
|
|
|
|
3' l., = 2(1 + vl) + ln (3 + 2v'2) . |
|
|||||
1 36. |
7,51 1 ' . |
|
|
1 37. |
v'2(e2.. - 1). |
|
1 38. Данный прямоугольник отображается в кольцо е lwl |
е2 , площадь |
|||||
которого равна 1r(e4 - е2) . ро формуле (9) получаем 4(е4 - е2) . |
Ошибка проис |
хощп из-за тоrо, что при заданных условиях отображение не является взаимно однозначным.
1 39. |
1 |
|
11' |
141. . |
1 |
|
|
' |
|
|
a |
|
i ; |
б |
11'i . |
2' |
140. |
2 |
- (e2 |
- 1 ) ( 1 + i) . |
142. |
|
|||||||||
|
4 |
|
|
|
|
)21r |
|
) -2 |
|
||||||
143. |
о. |
144. |
о. |
145 (i - l )ei . |
146. a) 2 + i ; |
б) 2 + 2i. |
|
||||||||
147. |
-2(I +i) . |
148. - 1 . |
|
14 |
9 |
. s<* - |
1). |
|
|
|
|
|
|
||
|
|
3 |
|
|
|
|
|
|
|
|
а) е cos 1 - 1 + ie sin l ; |
б) е cos.I - 1 + ie sin l . |
|
|
|
|
193 |
|||||||||||||||||
1 50. |
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||
1 5 1 . -(l+ i sh |
|
|
|
|
|
152. а ) |
2(i - |
l); |
б) |
2Vi'i. |
|
|
|
|
|
|||||||||
154. |
-7e-2 + |
( |
31)-. |
2i |
) |
e1 • |
155. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
е-1 - 1 . |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
1 56. |
cos 1 - sin 1 - ie-1 • |
157. |
1 - cos 1 + i(sin 1 1). |
|
|
|
|
|||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
. 1 59. |
- |
11'2\ . } |
|
|
|
|
|
||
|
[1 -cos (2 + 2i)]. |
|
|
|
|
8 . . |
|
|
|
|
|
|||||||||||||
1 60. |
161 . |
- (tg 1 + tg 21 |
+ th 2 1) + i th 1. |
|||||||||||||||||||||
162. |
v'24sh 1 + i(v'2 sh 1 .:_ 2v'Siili). |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||
1 64. |
-3. |
|
|
|
165. |
|
о. |
|
|
166. |
- ln Vsh Ч + cos ? I ·Нarctg (tg 1 · th 1). |
|||||||||||||
1 67. |
1Гi. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
169• . i. |
о. |
|
170. |
1rsh l , |
|
|
|
||||
171 . |
о. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
173. |
|
179• |
|
|
|
|
175. 1 r . |
|||
176. о. |
|
|
|
|
|
|
|
|
-1fi. |
|
178. 21Гi. |
|
|
- 1r(11' + 2)- / 2 . |
||||||||||
|
|
|
|
177. |
|
|
|
|
|
|
8 |
|
|
J. |
||||||||||
1 80. |
о. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
182. |
11'2 |
|
|
1 83. |
1r3i. |
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Т sh 1 . |
|
|
|
||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
186. ---е . |
|
|
|
|
|
|
|||||
. 1 84. |
о. |
|
|
|
|
1 85. |
|
-211'i. |
|
|
|
|
l + i |
t |
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
2 |
|
Сходится. |
|
|
|
|
|||||||||
187. |
Расходится. |
|
188. Сходится. |
|
189. |
190. |
Сходитqя. |
|||||||||||||||||
191 . |
Расходится. |
|
192. Сходится абсолютно. |
|
|
1 96. |
|
|||||||||||||||||
1 93. |
Сходится. |
|
|
1 94. |
Расходится. |
|
195. Сходится. |
Расходится. |
||||||||||||||||
197. |
R :::;:1. |
|
|
1 98. |
|
R = 1. |
|
199. |
R ::::..fi. |
200. R = o o. |
|
|
|
|||||||||||
201 . R = |
1. |
|
|
202. |
|
R.= oo. |
|
203. |
R = 1. |
|
204. R = l . |
|
|
|
||||||||||
205. |
R = |
|
|
206. R = = o o. |
|
207. |
R= |
1. |
|
208. |
е-1 . |
|
|
|
||||||||||
209. |
а) и |
. |
б).R |
|
r + r1 -: lr - r'J ; |
в |
|
|
, |
' |
r |
|
|
|
||||||||||
|
|
|
|
. |
|
|
2 . |
|
|
) R rr ; |
r) R |
;;. |
. |
|
. |
|||||||||
21_G. |
- sin 1 + 2(z + l) cos 1 + |
22 . |
|
|
|
23· |
|
.· |
- |
|||||||||||||||
21 (z |
+ |
1)2 sin 1 - З! (z +1)3 cos 1 |
|
. . . , R = оо. |