- •Передмова
- •1. Комплексні числа та дії над ними
- •1.1. Поняття комплексного числа
- •1.2. Дії над комплексними числами в алгебраїчній формі
- •1.3. Геометрична інтерпретація. Модуль і аргумент комплексного числа
- •1.4. Тригонометрична і показникова форми комплексного числа
- •1.5. Дії над комплексними числами в тригонометричній і показниковій формах
- •1.6. Многочлени. Розкладання на множники. Розв’язання квадратних рівнянь
- •2.2. Область та її межа
- •2.3. Комплексні функції дійсної змінної. Лінії на комплексній площині
- •2.4. Диференціювання та інтегрування комплексної функції дійсної змінної
- •3.2. Похідна. Умови Коші – Рімана
- •3.3. Поняття аналітичної функції. Зв’язок аналітичних функцій з гармонічними
- •3.4. Геометричний зміст модуля й аргументу похідної. Поняття про конформне відображення
- •4. Деякі елементарні функції комплексної змінної та їх властивості
- •4.1. Лінійна функція
- •4.2. Степенева і коренева функції
- •4.3. Показникова функція
- •4.4. Тригонометричні та гіперболічні функції
- •Допоміжні формули Ейлера
- •4.5. Логарифмічна функція
- •5. Інтеграл функції комплексної змінної
- •5.1. Поняття комплексного інтеграла
- •5.2. Первісна функції комплексної змінної. Інтегральна теорема Коші
- •5.3. Інтегральна формула Коші та її наслідки
- •6. Ряди функцій комплексної змінної
- •6.1. Основні поняття про ряди з комплексними членами
- •6.2. Степеневі ряди. Ряд Тейлора
- •6.3. Ряд Лорана
- •6.4. Ізольовані особливі точки та їх класифікація
- •7. Лишки та їх застосування
- •7.1. Поняття лишку. Основна теорема про лишки
- •7.2. Обчислення інтегралів за допомогою лишків
- •7.3. Функції від матриці та їх обчислення за допомогою лишків
- •7.4. Логарифмічна похідна та її лишки. Принцип аргументу
- •8. Фазові криві диференціальних рівнянь
- •8.1. Лінійне однорідне диференціальне рівняння зі сталим комплексним коефіцієнтом і його розв’язок
- •8.2. Фазові криві лінійного однорідного диференціального рівняння
- •9. Плоске векторне поле. Комплексний потенціал
- •9.1. Спеціальні плоскі векторні поля. Комплексний потенціал
- •9.2. Елементарні точкові особливості векторного поля
- •10. Запитання для самоконтролю
- •11. Індивідуальні завдання для самостійної роботи
- •Рекомендована література
11. Індивідуальні завдання для самостійної роботи
Завдання 1. Задано квадратний тричлен з дійсними сталими коефіцієнтами і комплексною змінною . Необхідно:
а) знайти корені і заданого квадратного тричлена на множині комплексних чисел (в алгебраїчній формі і ), розкласти тричлен на множники і перевірити теорему Вієта ; ;
б) обчислити вираз , виконуючи дії в алгебраїчній формі;
в) зобразити числа і на комплексній площині, знайти модуль і аргумент кожного з цих чисел та подати і у тригонометричній і показниковій формах;
г) користуючись тригонометричною формою, знайти та .
№ в-та |
|
№ в-та |
|
1 |
|
16 |
|
2 |
|
17 |
|
3 |
|
18 |
|
4 |
|
19 |
|
5 |
|
20 |
|
6 |
|
21 |
|
7 |
|
22 |
|
8 |
|
23 |
|
9 |
|
24 |
|
10 |
|
25 |
|
11 |
|
26 |
|
12 |
|
27 |
|
13 |
|
28 |
|
14 |
|
29 |
|
15 |
|
30 |
|
Завдання 2. На комплексній площині зобразити область , що задана нерівностями.
№ в-та |
|
№ в-та |
|
1 |
, |
16 |
, |
2 |
, |
17 |
, |
3 |
, |
18 |
, |
4 |
, |
19 |
, |
5 |
, |
20 |
, |
6 |
, |
21 |
, |
7 |
, |
22 |
, |
8 |
, |
23 |
, |
9 |
, |
24 |
, |
10 |
, |
25 |
, |
11 |
, |
26 |
, |
12 |
, |
27 |
, |
13 |
, |
28 |
, |
14 |
, |
29 |
, |
15 |
, |
30 |
, |
Завдання 3. Обчислити значення заданої функції у вказаній точці .
№ в-та |
|
№ в-та |
|
1 |
, |
16 |
, |
2 |
, |
17 |
, |
3 |
, |
18 |
, |
4 |
, |
19 |
, |
5 |
, |
20 |
, |
6 |
, |
21 |
, |
7 |
, |
22 |
, |
8 |
, |
23 |
, |
9 |
, |
24 |
, |
10 |
, |
25 |
, |
11 |
, |
26 |
, |
12 |
, |
27 |
, |
13 |
, |
28 |
, |
14 |
, |
29 |
, |
15 |
, |
30 |
, |
Завдання 4. Знайти аналітичну функцію за відомою дійсною чи уявною частиною і значенням після попередньої перевірки заданої функції на гармонічність.
№ в-та |
|
№ в-та |
|
1 |
, |
16 |
, |
2 |
, |
17 |
, |
3 |
, |
18 |
, |
4 |
, |
19 |
, |
5 |
, |
20 |
, |
6 |
, |
21 |
, |
7 |
, |
22 |
, |
8 |
, |
23 |
, |
9 |
, |
24 |
, |
10 |
, |
25 |
, |
11 |
, |
26 |
, |
12 |
, |
27 |
, |
13 |
, |
28 |
, |
14 |
, |
29 |
, |
15 |
, |
30 |
, |
Завдання 5. Використовуючи відомі розклади, розвинути задану функцію в ряд Лорана за степенями різниці у круговому кільці .
№ в-та |
|
№ в-та |
|
1 |
; |
16 |
; |
2 |
; |
17 |
; |
3 |
; |
18 |
; |
4 |
; |
19 |
; |
5 |
; |
20 |
; |
6 |
; |
21 |
; |
7 |
; |
22 |
; |
8 |
; |
23 |
; |
9 |
; |
24 |
; |
10 |
; |
25 |
; |
11 |
; |
26 |
; |
12 |
; |
27 |
; |
13 |
; |
28 |
; |
14 |
; |
29 |
; |
15 |
; |
30 |
; |
Завдання 6. Для даної функції знайти ізольовані особливі точки, визначити їх тип і знайти відповідні лишки.
№ в-та |
|
№ в-та |
|
1 |
|
16 |
|
2 |
|
17 |
|
3 |
|
18 |
|
4 |
|
19 |
|
5 |
|
20 |
|
6 |
|
21 |
|
7 |
|
22 |
|
8 |
|
23 |
|
9 |
|
24 |
|
10 |
|
25 |
|
11 |
|
26 |
|
12 |
|
27 |
|
13 |
|
28 |
|
14 |
|
29 |
|
15 |
|
30 |
|
Завдання 7. Дано інтеграл від аналітичної функції . Потрібно:
а) підінтегральну функцію подати в алгебраїчній формі , знайти частинні похідні дійсної та уявної частин і перевірити умови Коші – Рімана , ;
б) знайти похідну за таблицею похідних і перевірити рівність ;
в) обчислити заданий комплексний інтеграл безпосередньо за означенням, переходячи до дійсних криволінійних інтегралів за формулою
.
г) обчислити заданий комплексний інтеграл, як інтеграл від аналітичної функції, за формулою Ньютона – Лейбніца, користуючись таблицею невизначених інтегралів.
№ в-та |
|
№ в-та |
|
1 |
; ; |
16 |
; ; |
2 |
; ; |
17 |
; ; |
3 |
; ; |
18 |
; ; |
4 |
; ; |
19 |
; ; |
5 |
; ; |
20 |
; ; |
6 |
; ; |
21 |
; ; |
7 |
; ; |
22 |
; ; |
8 |
; ; |
23 |
; ; |
9 |
; ; |
24 |
; ; |
10 |
; ; |
25 |
; ; |
11 |
; ; |
26 |
; ; |
12 |
; ; |
27 |
; ; |
13 |
; ; |
28 |
; ; |
14 |
; ; |
29 |
; ; |
15 |
; ; |
30 |
; ; |
Завдання 8. Обчислити заданий інтеграл по замкненому контуру від аналітичної функції за допомогою лишків.
№ в-та |
|
№ в-та |
|
1 |
; |
16 |
; |
2 |
; |
17 |
; |
3 |
; |
18 |
; |
4 |
; |
19 |
; |
5 |
; |
20 |
; |
6 |
; |
21 |
; |
7 |
; |
22 |
; |
8 |
; |
23 |
; |
9 |
; |
24 |
; |
10 |
; |
25 |
; |
11 |
; |
26 |
; |
12 |
; |
27 |
; |
13 |
; |
28 |
; |
14 |
; |
29 |
; |
15 |
; |
30 |
; |
Завдання 9. Обчислити заданий дійсний невласний інтеграл, переходячи до комплексного інтеграла по замкненому контуру і застосовуючи лишки.
№ в-та |
|
№ в-та |
|
1 |
|
16 |
|
2 |
|
17 |
|
3 |
|
18 |
|
4 |
|
19 |
|
5 |
|
20 |
|
6 |
|
21 |
|
7 |
|
22 |
|
8 |
|
23 |
|
9 |
|
24 |
|
10 |
|
25 |
|
11 |
|
26 |
|
12 |
|
27 |
|
13 |
|
28 |
|
14 |
|
29 |
|
15 |
|
30 |
|