习题一
1. 用复数的代数形式a+ib表示下列复数
∵
.
①
解
∴
.
,
③解: ∵
②解: ③
解
:
∴,
④解:
2.求下列各复数的实部和虚部(z=x+iy)
④解: ∵
.
R);
① : ∵设z=x+iy
则
∴,
⑤解: ∵
.
.
∴
,
②解: 设z=x+iy
.
3.求下列复数的模和共轭复数
.
∴当
当
时,
时,
,
; ,
①解:.
②解:
③
解:.
④解:
4、证明:当且仅当时,z才是实数. 证明:若,设
,
则有
,从而有,
即y=0
∴z=x为实数. 若z=x,x∈?,则.
∴
.
命题成立.
5、设z,w∈?,证明:
证
明
∵
∴
.
6、设z,w∈?,证明下列不等式.
并给出最后一个等式的几何解释. 证明:
在上面
第五题的证明已经证明了.
下面证.
∵
.从而得
证.
∴
几何意义:平行四边形两对角线平方的和等于各边的平方的和.
7.将下列复数表示为指数形式或三角形式
①解:
其
中
.
②解:
其中
.
③解:
⑶
的平方根.
解:
④解:
.
∴
∴
⑤解:
∴
解:∵.
.
设
证明:∵
∴
∴
,即
.
.
证
明
:
∴
9.
8.计算:(1)i的三次根;(2)-1的三次根;(3)
的平方根.
⑴i的三次根. 解:
又∵n≥2. ∴z≠1 从而
∴
11.
.
设
是
圆令
周
⑵-1的三次根 解:
,
其中于
.求出
在a切于圆周
的关
的充分必要条件.
解:如图所示.
∴
因为={z: =0}表示通过
点a且方向与b同向的直线,要使得直线在
a处与圆相切,则CA⊥
.过C作直线平
行,则有∠BCD=β,∠ACB=90° 故α-β=90°
所以
在α处切于圆周T的关于β的
充要条件是α-β=90°.
12.指出下列各式中点z所确定的平面图形,并作出草图.
解:
(1)、argz=π.表示负实轴.
(2)、|z-1|=|z|.表示直线z=.
(3)、1<|z+i|<2
解:表示以-i为圆心,以1和2为半径的周圆所组成的圆环域。
(4)、Re(z)>Imz.
解:表示直线y=x的右下半平面
5、Imz>1,且|z|<2.
解:表示圆盘内的一弓形域。
习题二
1. 求映射下圆周的像.
解:设则
因为,所以
所以 ,
所以即,表示
椭圆. 2. 在映射
下,下列z平面上的图形
映射为w平面上的什么图形,设
或
.
(1); (2)
;
(3) x=a, y=b.(a, b为实数) 解:设
所以
(1) 记,则映射成w
平面内虚轴上从O到4i的一段,即
(2) 记,则映成
了w平面上扇形域,即
(3) 记
,则将直线x=a映成了即
是以
原点为焦点,张口向左的抛物线将y=b映成了
即
是以原点为焦点,张口
向右抛物线如图所示.
3. 求下列极限.
(1)
;