1、复变函数与积分变换试卷三满分:100分 考试时间:120分钟题号一二三四五总分一、判断题(正确打“”,错误打“”每题2分,共20分)1、; ( )2、; ( )3、解析函数的实部和虚部都是调和函数; ( )4、; ( )5、幂级数的和函数在其收敛圆的内部不一定解析;( )6、是的五阶极点; ( )7、若是函数的可去奇点,则;( )8、在扩充复平面上,分式线性映射把圆映射成圆;( )9、;( )10、单位阶跃函数的拉普拉斯变换为. ( )二、填空题(每题2分,共20分)1、复数的模为 ;2、的值为 ;3、若为解析函数,则 是的共轭调和函数;4、积分的值为 ;5、幂级数的收敛半径为 ;6、函数在的
2、留数为 ;7、;8、实轴在映射下的像曲线 ;9、设为是实常数,则;10、函数的拉普拉斯变换为 .三 、求解下列各题(每题5分,共30分)1、讨论函数在处是否有极限; 2、验证是z平面上的调和函数,并求以为实部的解析函数,使;3、,C为正向圆周;4、将在内展成洛朗级数;5、计算函数在各孤立奇点处的留数;6、求上半单位圆域在映射下的象.四、求下列函数的积分变换(8分+7分,共15分)1、求函数 的傅氏变换;(3分+5分)2、求函数 的拉氏变换.(4分+3分)五、实验题(每题3分,共15分)1、写出在的极限的Matlab源程序; 2、写出函数在点的Taylor级数展开式前7项的Matlab源程序;3
3、、设,写出的Matlab源程序;4、写出函数的Fourier 变换的Matlab源程序;5、写出函数的Laplace逆变换的Matlab源程序.试卷三参考答案一、判断题(正确的打“”,错误的打“”每题2分,共20分)1、 2、3、4、5、6、7、8、9、10、二、填空题(每题2分,共20分)1、;2、;3、4、 ;5、 1 ;6、 -1 ;7、;8、;9、;10、.三 、求解下列各题(每题5分,共30分)1、解 的定义域是在平面上除去的区域,当时, 设 则-2分考虑从出发方向角为的射线 ,有-4分对于不同的,上述极限不相同,所以在,不存在极限。-5分2、解:(1); 在z平面有故是调和函数。-
4、2分(2)利用CR条件,先求出的两个偏导数。 则 -4分 由故 -5分3、解: 在C内,有本性奇点,由留数定理:原式-2分在 内将 展为Laurent级数: -3分故:-5分4、解:在内,有5、解:由于是的一阶极点,有 -3分-4分-5分6、解:令,则 -2分 , -3分故将上半单位圆域映射为且沿0到1的半径有割痕. -5分四、求下列函数的积分变换(8分+7分,共15分)1、解:(1)F -2分-3分(2)F -3分 -5分2、解 (1) 由于-2分有+-3分=-4分(2)-2分+-3分五、实验题(每题3分,共15分)1、解 syms z;-1分f=z*exp(z)/(sin(z); -2分l
5、imit(f,z,0)-3分2、解 syms z ; -1分f=1/(1-z); -2分taylor(f,z,0,7) -3分(或taylor(f,z,7)3、解 syms t z; z=2*cos(t)+i*2*sin(t); -1分f=1/(z)2-6*(z)+9);-2分inc=int(f*diff(z),t,0,2*pi)-3分4、解 syms t w a -1分f=exp(-t2)*cos(a*t);g=exp(-t2)*sin(a*t); -2分F=simple(fourier(f)G=simple(fourier(g) -3分5、解 syms t s a;-1分F=(s2-a2)/(s2+a2)2; -2分f=ilaplace(F) -3分