К.р. №8 в. 6 Функции комплексной переменной и операционное исчисление. К.р. №8 в. 6 Функции комплексной переменной и операционное исчис. Функции комплексной переменной и операционное исчисление
Скачать 260 Kb.
|
Высшая математика. Контрольная работа №8. Тема: Функции комплексной переменной и операционное исчисление. 366.Представить заданную функцию w=f(z), где z=x+iy, в виде w=u(x,y)+iv(x,y); проверить, является ли она аналитической. Если да, то найти значение её производной в заданной точке z0: Решение. Так как , то представим функцию в виде . . Умножим числитель и знаменатель на , далее используем формулу сокращенного умножения . Получим Тогда Функция является аналитической, то выполняются условия Коши – Римана Вычислим частные производные, , . Получим , , условие Коши-Римана выполняется. Вычислим производную в точке , тогда . 376.Разложить функцию f(z) в ряд Лорана в окрестности точки z0: Решение. Представим функцию в виде . Используем формулу тригонометрии . Тогда . Далее используем разложение в ряд функций и . Тогда получим разложение 386.Определить область (круг) сходимости данного ряда и исследовать сходимость его (расходится, сходится условно, сходится абсолютно) в точках z1, z2, z3: Решение. Для данного степенного ряда . Тогда . Получим . Область сходимости ряда определяется неравенством , которое выражает внутренность круга с центром в точке радиусом 2. Точка лежит вне круга сходимости. Следовательно, ряд в точке расходится. Точка лежит внутри круга сходимости. Поэтому ряд в точке сходится абсолютно. Точка лежит на границе круга сходимости. Исследуем на сходимость в этой точке. Подставим , получим ряд . Сравним данный ряд с рядом . Этот ряд сходится как обобщенный гармонический ряд с показателем . Следовательно, ряд в точке сходится абсолютно. 396.При помощи вычетов вычислить данный интеграл по контуру l: Решение. Функция внутри контура интегрирования имеет особые точки: - полюс второго порядка; - полюс первого порядка. . Тогда интеграл равен . Ответ: . 406.Найти изображение заданного оригинала f(t): Решение. По таблице основные оригиналы и их изображения . Далее используем теорему дифференцирования изображения . Ответ: . 416. Найти изображение заданного оригинала f(t): Решение. По таблице оригиналов и используя свойство линейности . По теореме интегрирования изображения . Пычислим несобственный интеграл. Для этого дробь представим в виде . Найдем коэффициенты . Тогда Получим . Интегрируем По теореме интегрирования оригинала . 426.Методом операционного исчисления найти частное решение дифференциального уравнения, удовлетворяющее заданным начальным условиям: Решение. Пусть , тогда по правилу дифференцирования оригинала имеем и . По таблице основные оригиналы и их изображения . Подставим в уравнение, получим , , . Представим дробь в виде суммы простых дробей, т.е. . Найдем коэффициенты , . Тогда Получим . Переходя к оригиналам, получаем . Ответ: . |