复变函数第五章学习指导(4)

2019-05-17 15:32

三、1.r?|z?a|?R,r?0,R???,

|??a|?? (r???R).

1f(?)d? (n?0,?1,...),圆周n?1?Γ2?i(??a)2.(1)f(z)在点a的主要部分为零,(2)limf(z)?b (??),(3)f(z)在

z?a点a的某去心领域内有界.

3.点a的充分小去心领域内不为零,本性奇点. 4.不论A有限还是无穷,都有一个收敛于a的点列{zn}. 5.(1)f(z)在z??的主要部分为b1z?...?bmzm (bm?0). (2)f(z)在z??的某去心领域N????内能表成f(z)?zm?(z), 其中?(z)在z??的领域N内解析,且?(?)?0.

(3)limf(z)不存在,(即当z??时,f(z)没有有限或无穷的极限).

z??6.(1)f(z)为常数,(2)f(z)是一个m次多项式,(3)展式?cnzn(0?|z|???)

n?0?中有无穷多个cn?0.

7.f(z)在扩充复平面上除极点外没有其它类型的奇点. 8.m?n级零点,n?m级极点,可去奇点. 9.22(1?i),(i?1)三级极点,?,6级极点. 2210.2k?i(k?0,?1,...) 一级极点,?,非孤立奇点.

tgzsinz2k?1?,故在z?0为可去奇点,z??(k?0,?1,..)为一级zzcosz2极点,z??为非孤立奇点.

四、1.解:

2.解:f(z)?111??,

(z?1)(z?2)z?1z?2??1?111nnnzn(1)f(z)????(?1)z??(?1)()=?(?1)n(1?n?1)zn,

2n?022z?12(1?z)n?0n?02

n??1111n1nz(2)f(z)??=?(?1)n?1??(?1)n?1, ??1zz2z1?21?n?0n?0Z2?11(3)f(z)???(?1)n(z?1)n?1,

z?11?(z?1)n?0?n?111(4)f(z)?????(z?2),

z?2(z?2)?1n?0n???1111n1n2(5)f(z)?[?]=?(?1)n?1??(?1)n?1=?(?1)n(1?2n)n?1. zzzz1?11?2n?0n?0n?0zzz2zn1?z??...??...1z52ezzn!?1??z.... 3.解:f(z)?=?3z26z(1?z2)z?z1?zn?212?11214.解:f(z)?=??()??(?1)nn?2. ?2??22n?02zz?2z?121?zz1?1n?022zz?1?ez5.解:f(z)?,奇点为z?0为一级极点,z?2k?i(k??1,?2,...)为一级zz(e?1)极点,z??为非孤立奇点.

五、1.证明:(必要性)若f(z)为单叶整函数,由于整函数分为三类 ①f为常数,与单叶性矛盾,

②f为超越整函数,f(z)??cnzn(0?|z|???),它仅有z??为本性奇点,由

n?0?picard大定理,?A?,?除一个值A?A0外,均?{zn}z,n??使得

f(zn)?A(?n 1,此亦与单叶性矛盾。2,由0)代,数基本定理,

③f为一多项式,f(z)?c0?cz?.?.c.mzmcm(??A??,f(z)?A必有且只有m个根,再由f(z)单叶知必有m?1,故f(z)?az?b(a?0)?A??,f(z)?A,有且只有一个根,为整函数且故f(z)为单叶

整函数.

2.证明:(必要性)由于f(z)在扩充z平面上只有一个一级极点,当z??为极点时,f(z)?az?b,当z0??为极点时,f(z)?Bz?(A?Bz0)A ?B(A?0)=

z?z0z?z0?Bz0?(A?Bz0)??A?0

az?b,ad?bc?0,因而a,c不同时为0,①c?0,cz?dd,②c?0,则a?0且d?0,f(z)只有一个f(z)只有一个一级极点z??c一级极点z??.

(充分性) 若f(z)?3.解:①当m?n时,a为f(z)?g(z)的max(m,n)级极点,为f,g的m?n级极点,为

f的m?n(m?n)级极点与n?m(m?n)级零点. g②当m?n时,a为f?g的至多m级极点(此时各种情况均有可能产生) 例:f?1?1fkk??z,g??z(k?N), 为的级极点,为的f,gam?nmm(z?a)(z?a)g可去奇点. 4.解:令??21,则ez3411?z?e5???1?e???(1???22?...)

?(1??????????23!44!5!...)(1???2?224...)

34(1??23...)(1??3!...)(1??54!)...=1???????11?238?4?55...

1111114=1??????...

z2z23z38z45z55.证明:?limf(z)?c0??,????0,?R?0,当|z|?R时均有|f(z)?c0|??,选

z??取充分大的r?R,使得C在|?|?r内部,由于|1f(?)d??c0|

2?i?|?|?r??z1f(?)c0d?]|?1?[?d???|?|?r??z2?i|?|?r??z2???|f(?)?c0||??z|||?r|d?|??r??,故r?|z|

1f(?)d??c0

r???2?i?|?|?r??zlim①z?D,则?1f(?)f(?)f(?)d????d??0,故d??0?c0 ?|?|?r??z2?i?c??zc??z②z?D,亦可选取充分大的r0?r,使得

1f(?)d??f(z)?c0. ?2?i?c??z1f(?)1f(?)d??d??f(z) ???|?|?2?ic??z2?ir0??z从而


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