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单选题 (共 18 题 ),每题只有一个选项正确
设 $z=\frac{1}{2}(1-3 i )$ ,则 $\arg z=$ $\qquad$ .
$\text{A.}$ $\pi-\arctan 3$ $\text{B.}$ $-\arctan 3$ $\text{C.}$ $-\pi-\arctan 3$ $\text{D.}$ $2 k \pi-\arctan 3, k \in Z$

设 $z=\frac{1+\sqrt{3} i}{1-\sqrt{3} i}$ ,则 $z^{10}=$ $\qquad$ .
$\text{A.}$ $\frac{1}{2}-\frac{\sqrt{3}}{2} i$ $\text{B.}$ $\frac{1}{2}+\frac{\sqrt{3}}{2} i$ $\text{C.}$ $-\frac{1}{2}+\frac{\sqrt{3}}{2} i$ $\text{D.}$ $-\frac{1}{2}-\frac{\sqrt{3}}{2} i$

设 $(1+ i )^n=(1- i )^n$ ,则 $n=$ $\qquad$ .
$\text{A.}$ $4 k, k \in Z$ $\text{B.}$ $2 k, k \in Z$ $\text{C.}$ $3 k, k \in Z$ $\text{D.}$ $k, k \in Z$

设 $w$ 为任意一个不等于 1 的 $n$ 次单位根,则 $1+w+w^2+\cdots+w^{n-1}=$ $\qquad$
$\text{A.}$ 1 $\text{B.}$ 0 $\text{C.}$ -1 $\text{D.}$ 不确定

圆周 $|z-1|=1$ 在变换 $w= i z$ 下的像集为 $\qquad$ .
$\text{A.}$ $|w- i |=1$ $\text{B.}$ $|w+ i |=1$ $\text{C.}$ $|w+1|=1$ $\text{D.}$ $|w-1|=1$

设 $f(z)=\frac{z}{|z|}$ ,则 $\lim _{z \rightarrow 0} f(z)$ 的值为 ()
$\text{A.}$ 1 $\text{B.}$ -1 $\text{C.}$ 不存在 $\text{D.}$ 0

函数 $f(z)=3|z|^2$ 在点 $z=0$ 处是( ).
$\text{A.}$ 解析的 $\text{B.}$ 可导的 $\text{C.}$ 不可导的 $\text{D.}$ 不解析也不可导

下列命题中正确的是( )
$\text{A.}$ 如果 $f^{\prime}\left(z_0\right)$ 存在,那么 $f(z)$ 在 $z_0$ 解析。 $\text{B.}$ 如果 $z_0$ 为 $f(z)$ 的奇点,那么 $f(z)$ 在 $z_0$ 不可导。 $\text{C.}$ 如果 $z_0$ 为 $f(z)$ 和 $g(z)$ 的一个奇点,那么 $z_0$ 也是 $f(z)+g(z)$ 和 $\frac{f(z)}{g(z)}$ 的奇点。 $\text{D.}$ 设 $f(z)$ 在点 $z_0$ 解析,那么 $f(z)$ 在点 $z_0$ 必可导。

下列命题中正确的是( )
$\text{A.}$ 对于任意复数 $z(\neq \infty), e ^z>0$ . $\text{B.}$ $f(z)= e ^{\bar{z}}$ 是 $z$ 的解析函数. $\text{C.}$ 对于任意复数 $z, \overline{ e ^z}= e ^{\bar{z}}$ . $\text{D.}$ $f(z)= e ^{\frac{z}{3}}$ 的周期为 $\pi i$ .

设 $f(z)=\sin z$ ,则下列命题中不正确的是( ).
$\text{A.}$ $f(z)$ 在复平面上处处解析 $\text{B.}$ $f(z)$ 以 $2 \pi$ 为周期 $\text{C.}$ $\overline{f(z)}=f(\bar{z})$ $\text{D.}$ $|f(z)| \leqslant 1$

设 $C$ 为正向圆周 $|z|=\frac{1}{2}$ ,则 $\int_C \frac{z^2 \cos \frac{1}{z-2}}{(1-z)^2} d z$ 的值为( ).
$\text{A.}$ $2 \pi i (3 \cos 1-\sin 1)$ $\text{B.}$ 0 $\text{C.}$ $6 \pi i \cos 1$ $\text{D.}$ $-2 \pi \operatorname{isin} 1$

设 $f(z)$ 在单连通区域 $B$ 内处处解析且不为零,$C$ 为 $B$ 内任意一条简单闭曲线,则积分 $\int_C \frac{f^{\prime \prime}(z)+2 f^{\prime}(z)+f(z)}{f(z)} d z=(\quad)$ 。
$\text{A.}$ $2 \pi i$ $\text{B.}$ $-2 \pi i$ $\text{C.}$ 0 $\text{D.}$ 不确定

设路径 $C$ 为以 $(0,-1),(1,-1),(1,1),(0,1)$ 为顶点的四边形,则积分 $\int_{-i}^i \frac{d z}{z}$ 的值为( )。
$\text{A.}$ $\pi$ $\text{B.}$ $\pi i$ $\text{C.}$ $2 \pi$ $\text{D.}$ $2 \pi i$

设 $C$ 为正向单位圆周,则复积分 $\int_C \frac{z}{(2 z+1)(z-2)} d z$ 的值为 () .
$\text{A.}$ 0 $\text{B.}$ $-\frac{\pi}{3} i$ $\text{C.}$ $\frac{\pi}{5} i$ $\text{D.}$ $\frac{\pi}{4} i$

下列不等式表示的复平面点集中,既不是开集也不是闭集的点集是( )
$\text{A.}$ $\operatorname{Im} z>0$ $\text{B.}$ $\operatorname{Im} z=1$ $\text{C.}$ $0 \leqslant \arg z \leqslant \frac{\pi}{4}$ $\text{D.}$ $|z-4| \geqslant|z|$

函数 $f(z)$ 在点 $z$ 解析是 $f(z)$ 在点 $z$ 可导的( )
$\text{A.}$ 充分非必要条件 $\text{B.}$ 必要非充分条件 $\text{C.}$ 充分必要条件 $\text{D.}$ 既非必要也非充分条件

设 $a$ 为非零复数,$C$ 是不经过 $a$ 与 $-a$ 的正向周线,且 $\oint_C \frac{z}{z^2-a^2} d z=2 \pi i$ ,则( )

$\text{A.}$ $a$ 与 $-a$ 均不在 $C$ 内 $\text{B.}$ $a$ 与 $-a$ 均在 $C$ 内 $\text{C.}$ 只有 $a$ 在 $C$ 内 $\text{D.}$ 只有 $-a$ 在 $C$ 内

$z=0$ 为函数 $f(z)=\frac{1}{\cos z-1}+\frac{2}{z^2}$ 的( )
$\text{A.}$ 可去奇点 $\text{B.}$ 一阶极点 $\text{C.}$ 二阶极点 $\text{D.}$ 本质奇点

多选题 (共 5 题 ),每题有多个选项正确
给定 $f(z)$ 是区域 $\{|z|>1\}$ 上的全纯函数。下列命题哪些是正确的?
$\text{A.}$ $\overline{f\left(\frac{1}{\bar{z}}\right)}$ 在 $\{0 < |z| < 1\}$ 上全纯; $\text{B.}$ $\overline{f(\bar{z})}$ 在 $\{|z|>1\}$ 上全纯; $\text{C.}$ $\overline{f(z) f(\bar{z})}$ 在 $\{|z|>1\}$ 上全纯; $\text{D.}$ $\overline{f\left(z^2\right)}$ 在 $\{|z|>1\}$ 上全纯。

下列关于(全纯)映射的命题哪些是正确的?
$\text{A.}$ $f(z)=z+z^2$ 是 $\left\{|z| < \frac{1}{2}\right\}$ 上的单叶函数; $\text{B.}$ 若区域 $D$ 上的全纯函数 $f$ 在 $D$ 上不是单叶的,则必有 $z_0 \in D$ 满足 $f^{\prime}\left(z_0\right)=0$ ; $\text{C.}$ 任意给定扩充复平面上的两个圆 $C_1$ 和 $C_2$ ,存在唯一的分式线性变换 $f$ 把 $C_1$ 映到 $C_2$ ; $\text{D.}$ 存在单位圆到复平面的双射 $f$ ,满足 $f$ 和其逆映射都是连续的。

下列关于共形映射的命题那些是正确的?
$\text{A.}$ 不存在单位圆到复平面的共形映射; $\text{B.}$ 不存在右半平面 $\{\operatorname{Re} z>0\}$ 到上半圆盘 $\{|z| < 1, \operatorname{Im} z>0\}$ 的共形映射; $\text{C.}$ 不存在第一象限 $\{\operatorname{Re} z>0, \operatorname{Im} z>0\}$ 到上半平面的共形映射; $\text{D.}$ 如果一个上半平面到自身的共形映射 $f$ 满足 $f(i)=i$ 和 $f^{\prime}(i)=1$ ,则 $f$ 必为恒同映射。

下列关于整函数的命题那些是正确的?
$\text{A.}$ 若两个整函数 $f$ 和 $g$ 满足 $|f(z)| \leq|g(z)|$ 对任意 $z \in C$ 成立,则存在常数 $c$ 使得 $f(z) \equiv$ cg $(z)$ . $\text{B.}$ 任一单叶整函数一定可写为 $a z+b$ 的形式,这里 $a \neq 0, b$ 都是常数。 $\text{C.}$ 若非常数的整函数 $f$ 在 $C$ 上没有零点,则必有 $\lim \sup _{r \rightarrow+\infty} \frac{\max _{|z|=r} \ln |f(z)|}{\ln r}=+\infty$ . $\text{D.}$ 若非常数的整函数 $f$ 满足 $f \circ f(z)=f(z)$ 对任意 $z \in C$ 成立,则必有 $f(z) \equiv z$ .

下列关于调和函数的命题哪些是正确的?
$\text{A.}$ 若 $u$ 是上半平面的有界调和函数,则 $u$ 必为常数; $\text{B.}$ 任给区域 $\{0 < |z| < 1\}$ 内的调和函数 $u$ ,必存在 $D$ 内的全纯函数 $f$ 使得 $\operatorname{Re} f(z)=$ $u(z)$ 在 $D$ 内成立。 $\text{C.}$ 若 $f$ 在区域 $D$ 内全纯且无零点,则 $\ln |f(z)|$ 在 $D$ 内是调和函数; $\text{D.}$ 我们称形如 $a x^3+b x^2 y+c x y^2+d y^3$(这里 $(a, b, c, d \in R , a \neq 0)$ )的多项式为 3 次齐次实系数 2 元多项式。则它们按加法和数乘是 $R$ 上的 4 维线性空间,其中是调和函数的多项式组成一个2维子空间。

填空题 (共 7 题 ),请把答案直接填写在答题纸上
设 $z=-3-2 i$ ,则 $z$ 的三角形式为 $\qquad$ ,$z$ 的指数形式为 $\qquad$ .

复数 $z=\sin \frac{\pi}{3}-i \cos \frac{\pi}{3}$ 的三角形式为 $\qquad$ ,指数形式为 $\qquad$

判断满足下列条件的点集是什么?如果是区域,是单连通还是多连通区域?
$\operatorname{Im} z=3$

判断满足下列条件的点集是什么?如果是区域,是单连通还是多连通区域?
$|z- i | \leqslant|z+ i |$

判断满足下列条件的点集是什么?如果是区域,是单连通还是多连通区域?
$|z| < 1$ , $\operatorname{Re} z < \frac{1}{2}$ ;

判断满足下列条件的点集是什么?如果是区域,是单连通还是多连通区域?
$\left|\frac{z-1}{z+1}\right| \leqslant 2$

设 $C$ 是围线:由线段 $-1 \leqslant x \leqslant 1, y=0$ 与上半单位圆周组成,如图3.12所示.
则积分 $\int_C|z| \bar{z} d z=$ $\qquad$ .

解答题 (共 10 题 ),解答过程应写出必要的文字说明、证明过程或演算步骤
把复数 $z=1+\sin \alpha+ i \cos \alpha,-\pi < \alpha < -\frac{\pi}{2}$ 化为三角形式与指数形式,并求 $z$ 的主辐角与模.

方程 $z^3+1=0$ 的所有根为 $\qquad$ .

解方程 $(1+z)^5=(1-z)^5$

试解方程 $\bar{z}=z^{n-1}$( $n$ 为自然数).

设 $\left|z_k\right|=1 \quad(k=1,2, \cdots, n)$ .
试证:$\left|\sum_{k=1}^n \frac{1}{z_k}\right|=\left|\sum_{k=1}^n z_k\right|$ .

写出圆周 $x^2+2 x+y^2=1$ 的复数形式.

设动点到两定点 $(4,0)$ 与 $(-4,0)$ 的距离之和等于 12 ,试求该动点轨迹方程.

指出下列方程所表示的曲线及其指向:$z=1+ i t, 0 \leqslant t \leqslant 1$

指出下列方程所表示的曲线及其指向 $z=3 e ^{ i 2 \pi t}, 0 \leqslant t \leqslant 1$

函数 $w=\frac{1}{z}$ 将 $z$ 平面上的下列曲线变成 $w$ 平面上的什么曲线?
(1)$y=\sqrt{3} x$ ;(2)$x^2+y^2=8$ .