国防科技大学朱健民《复变函数》期末考试



单选题 (共 20 题 ),每题只有一个选项正确
若规定幅角主值 $\arg z \in[0,2 \pi)$ ,则 $\arg \left[(\sqrt{3}+i)^{-3}\right]$ 为 () .
$\text{A.}$ $\frac{\pi}{2}$ $\text{B.}$ $\frac{3 \pi}{4}$ $\text{C.}$ $\frac{3 \pi}{2}$ $\text{D.}$ $\frac{5 \pi}{4}$

复数 $z=-3\left(\cos \frac{4}{5} \pi-i \sin \frac{4}{5} \pi\right)$ 的三角表示式为 ).
$\text{A.}$ $3\left(\cos \frac{4}{5} \pi+i \sin \frac{4}{5} \pi\right)$ $\text{B.}$ $3\left(\cos \frac{\pi}{5}-i \sin \frac{\pi}{5}\right)$ $\text{C.}$ $3\left(\cos \frac{4}{5} \pi-i \sin \frac{4}{5} \pi\right)$ $\text{D.}$ $3\left(\cos \frac{\pi}{5}+i \sin \frac{\pi}{5}\right)$

函数 $f(z)$ 在点 $z$ 可导是 $f(z)$ 在点 $z$ 解析的( ).
$\text{A.}$ 充分但非必要条件 $\text{B.}$ 必要但非充分条件 $\text{C.}$ 充分必要条件 $\text{D.}$ 既非充分条件也非必要条件

函数 $f(z)=3|z|^2$ 在点 $z=0$ 处( ).
$\text{A.}$ 解析 $\text{B.}$ 可导但不解析 $\text{C.}$ 不可导 $\text{D.}$ 不连续

设 $Z_1$ 和 $Z_2$ 为非零复数,则下列等式中,不成立的是().
$\text{A.}$ $\operatorname{Re}\left(z_1 \bar{z}_2\right)=\operatorname{Re}\left(\bar{z}_1 z_2\right)$ $\text{B.}$ $\operatorname{Ln}\left(z_1^2 z_2^2\right)=2 \operatorname{Ln} z_1+2 \operatorname{Ln} z_2$ $\text{C.}$ $\operatorname{Arg}\left(\frac{z_1}{\bar{z}_2}\right)=\operatorname{Arg} z_1+\operatorname{Arg} z_2$ $\text{D.}$ $\overline{\left(\frac{z_1}{z_2}\right)}=\frac{\bar{z}_1 z_2}{\left|z_2\right|^2}$

设 $D$ 为复平面除去上半虚轴的割缝区域,$W=\sqrt{z}$ 为该区域上的单值分支,且 $W(-1)=-i$ ,则 $w(-i)$ 的值为( ).
$\text{A.}$ $\frac{\sqrt{2}}{2}(1+i)$ $\text{B.}$ $-\frac{\sqrt{2}}{2}(1+i)$ $\text{C.}$ $\frac{\sqrt{2}}{2}(-1+i)$ $\text{D.}$ $\frac{\sqrt{2}}{2}(1-i)$

设 $C$ 为由原点到 $1+i$ 的直线段,则积分 $\int_C(\bar{z})^2 d z$ 等于 () .
$\text{A.}$ $\frac{2}{3}(1+i)$ $\text{B.}$ $\frac{2}{3}(1-i)$ $\text{C.}$ $\frac{2}{3}(-1+i)$ $\text{D.}$ $-\frac{2}{3}(1+i)$

设 $C$ 为正向圆周 $|z|=3, g(\zeta)=\oint_C \frac{2 z^2-z-2}{z-\zeta} d z(|\zeta| \neq 3)$ ,则 $g(2)$ 的值为 .
$\text{A.}$ 0 $\text{B.}$ $2 \pi i$ $\text{C.}$ $4 \pi i$ $\text{D.}$ $8 \pi i$

设 $a, b$ 为正实数,则幂级数 $\sum_{n=0}^{\infty} \frac{z^n}{a^n+i b^n}$ 的收敛半径是 ).
$\text{A.}$ $\max \{a, b\}$ $\text{B.}$ $\min \{a, b\}$ $\text{C.}$ $\max \left\{\frac{1}{a}, \frac{1}{b}\right\}$ $\text{D.}$ $\min \left\{\frac{1}{a}, \frac{1}{b}\right\}$

函数 $z \cos z^2$ 在 $z=0$ 的泰勒级数为( ).
$\text{A.}$ $\sum_{n=0}^{\infty}(-1)^n \frac{z^{4 n+1}}{(2 n)!}$ $\text{B.}$ $\sum_{n=0}^{\infty}(-1)^n \frac{z^{4 n+1}}{(2 n+1)!}$ $\text{C.}$ $\sum_{n=0}^{\infty}(-1)^n \frac{z^{2 n+1}}{(2 n)!}$ $\text{D.}$ $\sum_{n=0}^{\infty}(-1)^n \frac{z^{4 n+1}}{n!}$

洛朗级数 $\sum_{n=-\infty}^{+\infty} 3^{-|n|}(z-3)^n$ 的收敛圆环为 () .
$\text{A.}$ $\frac{1}{3} < |z| < 3$ $\text{B.}$ $3 < |z-3| < +\infty$ $\text{C.}$ $\frac{1}{3} < |z-3| < 3$ $\text{D.}$ $0 < |z-3| < 3$

$z=0$ 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 $\text{D.}$ 本性奇点

设 $f(z)=\frac{ e ^z-a}{(z-b)(z-1)}$ ,其中 $z=1$ 和 $z=0$ 分别为 $f(z)$ 的可去奇点和极点,则积分 $\oint_{|z|=2} f(z) d z$ 的值为( )。
$\text{A.}$ $2 \pi i(e-1)$ $\text{B.}$ $2 \pi i(1-e)$ $\text{C.}$ $2 \pi e i$ $\text{D.}$ $-2 \pi e i$

实积分 $\int_0^\pi \frac{ d \theta}{5-3 \cos \theta}$ 的值为
$\text{A.}$ $\frac{\pi}{4}$ $\text{B.}$ $\frac{\pi}{2}$ $\text{C.}$ $\frac{\pi}{3}$ $\text{D.}$ $\frac{\pi}{5}$

方程 $z^4-5 z+1=0$ 在圆环 $1 < |z| < 2$ 内根的个数为().
$\text{A.}$ 1 $\text{B.}$ 2 $\text{C.}$ 3 $\text{D.}$ 4

下列函数中,在单位圆盘 $|z| < 1$ 内非单叶解析的函数是( ).
$\text{A.}$ $\frac{z}{(1+z)^2}$ $\text{B.}$ $\frac{z^2}{1+z}$ $\text{C.}$ $\frac{Z}{1+Z}$ $\text{D.}$ $\frac{z}{1+z^2}$

分式线性变换 $W=\frac{2 z-1}{2-z}$ 把圆周 $|z|=1$ 映射为( )。
$\text{A.}$ $|w|=1$ $\text{B.}$ $|w|=2$ $\text{C.}$ $|w-1|=1$ $\text{D.}$ $|w-1|=2$

点 $1+i$ 关于圆 $(x-2)^2+(y-1)^2=4$ 的对称点是( ).
$\text{A.}$ $6+i$ $\text{B.}$ $4+i$ $\text{C.}$ $-2+i$ $\text{D.}$ $i$

把带形域 $0 < \operatorname{Im} z < \frac{\pi}{2}$ 映射成上半平面 $\operatorname{Im} w>0$ 的一个映射可写为( )
$\text{A.}$ $w=2 e^z$ $\text{B.}$ $W=e^{2 z}$ $\text{C.}$ $w=i e^z$ $\text{D.}$ $W=e^{i z}$

若 $u(x, y), v(x, y)$ 为区域 $D$ 内的调和函数,则在下列函数

$$
u(x, y)+v(x, y), u(x, y)-v(x, y), u(x, y) v(x, y), u^2(x, y)+v^2(x, y)
$$


中,调和函数的个数是( ).
$\text{A.}$ 1 $\text{B.}$ 2 $\text{C.}$ 3 $\text{D.}$ 4

判断题 (共 5 题 )
若分式线性函数 $W=\frac{a z+b}{c z+d}$ 将直线映成直线,则一定有 $c=0$ .
$\text{A.}$ 正确 $\text{B.}$ 错误

设函数 $w=f(z)$ 在区域 $D$ 内解析且不等于零,则 $f(z)$ 在 $D$ 内不能取得最小模.
$\text{A.}$ 正确 $\text{B.}$ 错误

不存在整函数将全平面一对一映射成单位圆内部.
$\text{A.}$ 正确 $\text{B.}$ 错误

设 $z_0$ 为函数 $f(z)$ 的孤立奇点,则 $z_0$ 为函数 $f(z)$ 的可去奇点的充要条件是 $\operatorname{Res}\left(f, z_0\right)=0 .(\quad)$
$\text{A.}$ 正确 $\text{B.}$ 错误

设 $n$ 为大于 1 的正整数,则积分 $\oint_{|z|=2} \frac{d z}{z^n-1}$ 的值与 $n$ 有关.
$\text{A.}$ 正确 $\text{B.}$ 错误

填空题 (共 10 题 ),请把答案直接填写在答题纸上
当 $z=\frac{1+i}{1-i}$ 时,$\left|z^{2017}+z^{2018}+z^{2019}\right|$ 的值为 $\qquad$ .

设函数 $f(z)=x^2-y^2+i v(x, y)$ 在复平面上解析,则 $f^{\prime}\left(\frac{1}{2}\right)$ 的值为 $\qquad$ .

设 $f(z)$ 是函数 $W=\sqrt[5]{z}=\sqrt[5]{|z|} e^{\frac{i}{5}(\arg z+2 k \pi)}(k=0,1,2,3,4)$ 在沿正实轴割开的割缝区域的一个单值分支,若 $f(-i)=e^{i \frac{7 \pi}{10}}$ ,则 $k$ 的值为 $\qquad$ .

设 $C$ 为圆周 $|z|=1$ 从 1 到 -1 的上半部分,则 $I=3 \int_C\left(z^2+\overline{z z}\right) d z=$ $\qquad$ .

设 $C:|z|=2$ 为逆时针方向,则积分 $\oint_C \frac{\sin z d z}{\left(z-\frac{\pi}{2}\right)^4}=$ $\qquad$ .

$z=0$ 作为函数 $z^2(\sin z-2 z)$ 零点的阶数是 $\qquad$ .

设 $f(z)=\frac{(1+z)^2}{z^4-1}$ ,则 $\operatorname{Res}(f, 1)$ 的值为 $\qquad$ .

设 $f(z)=\frac{z^2+1}{z^5}, C:|z|=2$ 为逆时针方向,则 $\frac{1}{2 \pi} \Delta_C \arg f(z)$ 的值为 $\qquad$ .

设函数 $f(z)=\sin (\pi z)$ 在圆盘 $|z| < r$ 内是保角的,则 $r$ 的最大值是 $\qquad$ .

设解析函数 $f(z)$ 满足 $\operatorname{Re} f(z)=2 x(1-y)$ ,且 $f(0)=0$ ,则 $\operatorname{Im} f(1+i)$ 的值为 $\qquad$ .

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