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

матанал / 3_sem_211

.pdf
Скачиваний:
15
Добавлен:
18.08.2022
Размер:
273.08 Кб
Скачать

271.

272.

273.

274.

275.

276.

277.

1

(1 z2)2

z

(1 z6)2

1

(1+z3)2

z

(1+z)3

1

(z+1)(z 2)

2z 5

z2 5z+6

2z 1

4z2 2z+1

278.

279.

280.

281.

282.

283.

284.

1

1+z+z2

z3

(z2+1)(z 1)

z

(z2+1)(z2 4)

z3

(z2+1)(z 1)

z

(z2+1)(z2 4)

1

1+z+z2

2z 1

4z2 2z+1

Разложить в ряд Тейлора в окрестности точки z = z0 следующие функции:

285.

 

z

 

 

; z0

= 2

288.

 

 

z+3

 

 

; z0 = 1

 

(z+1)(z2

+4z+5)

 

(z+2)(z2 2z+5)

286.

z+5

; z0

= 1

289.

 

z2+1

; z0

= 2

 

(z+1)(z

2

2z+5)

 

z

2

4z+5

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

287.

2 z

 

 

; z0 = 1

290.

 

 

z2+5

 

 

; z0

= 1

 

z3+2z2+5z

 

z2

+7z+12

Разложить в ряд Тейлора в окрестности точки z = 0 следующие функции:

291.

sin2 z

294.

ez sin z

292.

cos3 z

295.

cos2 z + ch2 z

293.

sin4 z + cos4 z

296.

ch z cos z

С помощью метода неопределенных коэффициентов найти первые три отличные от нуля члена разложения следующих функций в ряд Тейлора в окрестности точки z = 0 :

297.

tg z

300.

ez sin z

298.

ez cos z

301.

eez

299.

 

z

302.

ez=1 z

 

 

(1 z2) sin z

31

6.3 Ряды Лорана. Особые точки. Вычеты и их применение

303. Опираясь на разложение

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

X

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

= zn;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1 z

n=0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

справедливое при jzj < 1; доказать равенства:

1)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

X

 

 

 

 

 

 

z b

= n=

 

 

b n 1zn (jzj > jbj)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

2)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

X

 

 

 

 

 

z2 b2

= n=

 

 

 

b 2(n+1)z2n (jzj > jbj)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

3)

 

 

 

 

z2

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

=

X

( 1)nb 2nz2n (jzj > jbj)

 

 

 

 

z2 + b2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

n=1

 

4)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

X

(n + 1)b n 2zn (jzj > jbj)

 

 

 

(z b)2

= n=

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

5)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

X

 

 

 

 

 

 

 

z b

= n=

 

(b a) n 1(z a)n (a 6= b; jz aj > jb aj)

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

Разложить данную функцию в ряд Лорана либо в указанном кольце, либо в окрестности указанной точки. В последнем случае надлежит определить область, в которой разложение имеет место.

304.

1

в окрестности точек z = 0 è z = 1:

 

z 2

305.

1

 

в окрестности точек z = 0; z = 1; z = 1:

 

z(1 z)

32

306.

z2 2z+5

в окрестности точки z = 2

и в кольце

1 < jzj < 2:

 

 

(z 2)(z2+1)

 

307.

1

в окрестности точек z = i è z = 1:

 

 

(z2+1)2

 

308.

z4+1

 

в кольце 1 < jzj < 2:

 

 

 

(z 1)(z+2)

 

 

309.z2e1=z в окрестности точек z = 0 и z = 1:

310.e1=(z 1) в окрестности точек z = 1 и z = 1:

2

4 2 в окрестности точки

z = 2:

311. cos z

 

z

 

(z 2)

312.z2 sin z 1 1 в окрестности точки z = 1:

313.sin z sin z1 в области 0 < jzj < +1:

Найти особые точки функций, выяснить их характер и исследовать поведение функций на бесконечности.

314.

315.

316.

317.

318.

1

z z3

z4

1+z4

z5

(1 z)2

1

z(z2+4)2

ez

1+z2

319. z2+1

ez

320.ze z

321.ez1 1 z1

322.ze1=z

323.ez=(1 z)

324.ez 1=z

325.1

sin z

326. cos z

z2

327.ctg z z1

328.ctg z1 z1

Найти вычеты указанных функций во всех изолированных особых точках и в бесконечности ( если она не является предельной для особых точек).

329.

330.

331.

332.

333.

1

 

 

334.

 

ez

 

 

 

339.

z3 z5

 

 

z2(z2+9)

 

 

z2

 

 

335.

1

 

 

 

 

340.

(z2+1)2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

sin z

 

 

 

 

 

1

 

 

336.

z3 cos

 

 

1

341.

 

 

 

 

 

z(1 z

2

)

 

 

 

z 2

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

z

 

 

 

342.

z2+z 1

337.

sin

 

 

 

 

z+1

 

 

z (z 1)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

sin 2z

 

 

 

 

 

 

 

1

343.

 

 

338.

sin z sin z

 

(z+1)3

 

 

cos z

(z 1)2

1

sin z2

1

ez+1

1+z8

z6(z+2)

1+z10

z6(z2+4)

33

Вычислить интегралы

344.

1+dzz4 ;

 

D : jz 1j < 1:

R

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

@D

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

R

 

 

 

 

dz

 

 

D : jz 1 ij < 2:

345.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

;

(z 1)2(z2+1)

@D

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

R

 

 

 

 

dz

 

 

D : jzj < 2:

346.

 

 

 

 

 

 

 

 

;

(z 3)(z5 1)

@D

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

R

 

z3dz

 

 

 

 

 

 

 

347.

 

 

 

 

; D : jzj < 1:

2z4+1

@D

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

R

 

ezdz

 

 

 

 

D : jzj < 1:

348.

 

 

 

 

 

 

;

 

z2(z2 9)

@D

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

349.

3

 

 

1

 

 

 

 

 

D : jzj < 2:

zz+1 ez dz;

 

R

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

@D

sin z+1z dz;

D : jzj > 3:

350.

R

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

@D

z sin zz+11 dz;

D : jzj < 2:

351.

R

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

@D

sin z 1

1 dz;

D : jz 1j > 1:

352.

R

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

@D

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

R

 

z dz

 

 

 

 

 

 

D : jzj > 4:

ez2

 

1 dz;

353.

 

 

@D

6.4 Конформные отображения

354.Найти образы множеств E при отображении указываемыми функциями:

1)

E : Im z = 1; w = z 1

 

 

 

 

z+1

 

2)

E : jz + 1j = 1; w = z1

 

3)

E : jzj = 2; w =

z

 

 

 

z+1

 

4)

E : Re z = 1; w =

 

z

 

 

z+1

 

 

 

 

 

 

 

i+z

 

5)

E : jzj = 1; w = i z

; w = z2

6)

E : jzj = 1; 0 arg z 4

34

7)E : Re z = 1; w = z2

8)E : Im z = 1; w = z2

9)E : jzj = 2; w = 12 z + z1

10)E : jzj = 12 ; w = 12 z + z1

11)E : arg z = 4 ; w = 12 z + z1

355.Найти образ круга jz 1j < 2 при следующих отображениях:

1)

w = 1 2iz

3)

w =

2)

w =

2iz

 

4)

w =

 

 

z+3

 

 

z+1 z 2

z 1 2z 6

356.Найти образ полуплоскости Re z < 1 при следующих отображениях:

1) w = (1 + i)z + 1

2) w = z

z 1+i

357.Найти образы при отображении

1)Im z > 0

2)< arg z < 32

3)Im z < 1

4)jzj < 2; 0 < arg z < 2

358.Найти образы при отображении

1)jzj > 2

2)jzj < 12

3)4 < arg z < 34

4)4 < arg z < 34 ; z 2= [0; i]

5)jzj < 1; z 2= [0; 1]

3)w = z z 2

4)w = z4+1z

w = z2 следующих областей:

5)Re z > 0

6)jzj < 1; 54 < arg z < 32

7)jzj > 12 ; Re z > 0

8)Re z > 1

w= 12 (z + z1 ) следующих областей:

6)jzj > 1; z 2= [ 2; 1]; z 2=

[1; +1]

7)jzj < 1; 0 < arg z < 2

8)jzj < 1; 34 < arg z < 4

359.Найти образы следующих областей D при отображении указываемыми функциями:

35

1) D : < Im z < 0 ; w = ez

2)D : jIm zj < ; w = ez

3)D : jIm zj < 2 ; w = ez

5)

D :

0 < Im z < 2 ; Re z > 0

; w = e2z

 

4)

D :

0 < Im z < 2 ; Re z > 0

; w = ez

 

6)

D :

0 < Re z < ; Im z > 0 ; w = eiz

 

7)

D :

 

Im z

j

< 4 ; w = th z

 

 

 

 

 

 

j

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

8)

D :

0 < Re z < ; w = tg z

 

 

 

 

10)

D :

0

< Re z < 2

; w = cos z

w = cos z

9)

D :

0

< Re z < ; Im z > 0

 

;

 

D :

0

< Re z < 2

 

0

 

= sin

 

11)

D :

Im z < ; Re z > 0 ;

 

= sh

 

z

12)

 

j

 

 

j

 

 

w

 

z

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

36

Соседние файлы в папке матанал