- •Комплексные числа. Алгебраическая и тригонометрическая формы.
- •Функция комплексного переменного.
- •Предел и непрерывность функции комплексного переменного
- •Производная функции комплексного переменного. Аналитичность функции. Условие Коши-Римана
- •Гиперболические функции
- •Интеграл фкп, его свойства и вычисление.
- •Интеграл от аналитической функции. Первообразная.
- •Интегральная теорема Коши. Производная n-го порядка от аналитической функции.
- •Интеграл
- •Теорема Коши
- •Теорема Коши для многосвязной функции.
- •Ряд Тейлора и ряд Лорана.
- •Регулярные и особые точки функции. Классификация особых точек. Связь между нулем и полюсом функции.
- •Вычет функции. Основная теорема о вычетах
- •Вычет функции относительно простого полюса и полюса порядка m.
- •Вычисление несобственных интегралов с помощью вычетов.
- •Вычисление определенных интегралов с помощью вычетов.
- •Интегральное преобразование Лапласа
- •Оригиналы и изображения.
- •Свойства преобразования Лапласа, теоремы линейности, теорема дифференцируемости оригинала.
- •Теоремы затухания, дифференцирования по параметру, подобия и затухания.
Функция комплексного переменного.
Функция
комплексной переменной
– это правило, которому каждому
комплексному значению независимой
переменной z
(из области определения) соответствует
одно и только одно комплексное значение
функции w.
Действительная и мнимая часть функции комплексной переменной
Функцию
комплексной переменной можно записать
в виде:
,
где
– две функции двух действительных
переменных.
Функция
называется действительной частью
функции w.
Функция
называется мнимой частью функции w.
То есть, функция комплексной переменной зависит от двух действительных функций.
Предел и непрерывность функции комплексного переменного
Предположим,
что существует последовательность
комплексных чисел
О:
Число
можно назвать пределом zn
при беспредельном возрастании
при условии, что для всякого
имеется номерN(ε),
что дляn>=Nвыполняется
неравенство
.
Т:
С целью, чтобы
необходимо и достаточно осуществление
О:
Под числом a
понимается предел f(x)
при
,
если для всякого ε>0
имеется
,
что из неравенства
следует неравенство
.
Т:
Необходимые и достаточные условия для
существования:
при том, что
О:
Непрерывной функцию w=f(z)
в т.z0
можно назвать при условии, что: f(z)
определена в т. z0
и ее окрестности;
В соответствии с выше обозначеной
теоремой можно заключить, что последнее
равенство является эквивалентным двум
равенствам z0
равна непрерывности ее действительной
и мнимой частей z0.
Производная функции комплексного переменного. Аналитичность функции. Условие Коши-Римана
Производная функции
Функция f(z) определенная в некоторой окрестности точки называется дифференцируемой в этой точке, если существует конечный предел
называемый
производной функции f(z)
в точке z0.
Справедливы следующие свойства:
Пусть функции f(z) п g(z) дифференцируемы, а С произвольная постоянная, тогда
Аналитическая
функция — функция комплексного
переменного
,
для которой в каждой точке некоторой
области
,
называемой областью аналитичность,
выполняется одно из трёх равносильных
условий:
Для вещественной и мнимой части этой функции в каждой точке выполняются условия Коши — Римана (аналитичность в смысле Коши — Римана);
Ряд Тейлора функции в каждой точке сходится и его сумма равна (аналитичность в смысле Вейерштрасса);
Интеграл для любой замкнутой кривой (аналитичность в смысле Коши)
Условие Коши Римана
Пусть
и
функция
определена
в некоторой
окрестности
точки
.
Функция
дифференцируема
в точке z0
тогда
и только тогда, когда
дифференцируемы
как функции двух переменных в точке
(хо,уо);выполняются условия Коши-Римана
Геометрический смысл ФКП
Понятие комфортного отображения
Элементарные функции комплексного переменного: ez, sin z, cos z
Степенная функция
Как и в случае вещественной переменной, определим сначала степенную функцию целой степени. Ниже мы покажем, как определить произвольную степень, используя логарифм и показа тельную функцию.
Определение
1. Произведение
числа z
на себя
раз
называется п ой степенью числа z
и
обозначается
Свойство
1 Функция
определена
и непрерывна на комплексной плоскости,.
Свойство
2. Для
любых
справедливо
Отметим,
что отображение
не
является инъективным. Действительно,
точки
и
имеют
одинаковые образы под действием
если
и
Однако,
отображение
является
однолистным в секторах
