Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
РАБОЧАЯ ТЕТРАДЬ ПО ТЕМЕ 7. 1. ТЕОРИЯ ФУНКЦИЙ КОМПЛЕКСНОЙ ПЕРЕМЕННОЙ.pdf
Скачиваний:
58
Добавлен:
18.04.2015
Размер:
606.13 Кб
Скачать

+∞

n

f (z).

f (x)dx = 2πi res

−∞

k=1z=zk

 

б) Пусть функция

f (z) имеет вид

f (z)= eiα z F(z), где

α > 0 , а F(z) аналитическая в верхней полуплоскости, включая действительную ось, за исключением конечного числа особых точек z1,K, zn , лежащих в верхней полуплоскости и

lim F(z)= 0 . Тогда z→∞

Im z0

+∞

+∞

n

f (x)dx = eiα x F(x)dx = 2πi res f (z).

−∞

−∞

k=1z=zk

При нахождении интегралов вида

 

+∞

+∞

 

F(x)sinαxdx,

F(x)cosαxdx

 

−∞

−∞

+∞

следует сначала получить значение интеграла eαi x F(x)dx , а

−∞

затем выделить его мнимую и вещественную части.

Решение задачи

 

 

1

 

 

а).

Введем

функцию f (z)=

 

. В

верхней

(z 2 + 4)(z 2 +1)2

полуплоскости

f (z) имеет один полюс первого порядка в точке

z1 = 2i

и один полюс второго порядка в точке z2 = i .

Найдем

вычеты в этих точках:

 

 

 

res

f (z)= lim

 

 

z1 =2i

z2i

=

lim

z 2i

 

 

 

z2i (z + 2i)(z 2i)(z2 +1)2

z 2i

 

=

 

 

 

(z2 + 4)(z2 +1)2

 

 

 

= lim

 

1

 

= −

i

.

 

 

 

 

z2i (z + 2i)(z2 +1)2

 

36

 

31

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

'

 

 

 

res f (z)

= lim

 

 

 

(z i)

 

=

 

 

 

(z

 

+ 4)(z

 

+1)

 

 

 

 

 

 

 

 

z

 

 

 

z2 =i

zi

 

 

 

2

 

2

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

'

 

 

 

 

 

 

 

'

= lim

(z i)

 

 

 

 

 

= lim

(z2 +

4)1(z + i)2

 

=

(z2 + 4)(z + i)2 (z i)2

 

 

zi

 

z

zi

 

 

 

z

= lim 2(z +i)3 (z 2 +

4)1 (z +i)2 (z 2 + 4)2 2z

=

 

zi

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

= −

 

2

 

 

2i

=

 

 

1

 

+

 

 

i

 

= −

i

 

+

 

i

= −

 

 

i

.

 

 

3(2i)3

 

(2i)2

12i

18

12

 

18

36

 

 

 

 

9

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

+∞

 

 

 

 

 

dx

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

i

 

 

i

 

 

 

 

 

π

 

Окончательно,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

= 2πi

 

 

 

 

 

 

 

 

=

 

.

 

(x2 + 4)(x2 +1)2

36

36

 

9

 

 

 

 

 

−∞

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

б) Так как подынтегральная функция

 

 

cos 2x

 

 

 

 

 

 

четная,

(x2 2x + 2)2

 

то

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

+∞

 

cos 2xdx

 

 

=

1

+∞

 

 

cos 2xdx

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

(x2 2x + 2)2

2

 

(x2 2x + 2)2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0

 

 

−∞

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Подынтегральную

 

функцию

 

 

можно

представить

 

 

в виде

f (x)=

 

cos 2x

 

 

 

= Re

 

 

 

 

 

 

e2ix

 

 

 

 

 

,

 

 

поэтому

 

 

 

искомый

(x2 2x +2)2

 

(x2 2x +2)2

 

 

 

 

 

интеграл

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

+∞ cos 2xdx

 

 

 

=

1

 

 

 

 

 

+∞

 

 

 

e2ix

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Re

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

(x2 2x + 2)2

2

 

 

(x2 2x + 2)2

 

 

 

 

 

 

 

 

0

 

 

 

 

 

 

 

 

−∞

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

32

 

1

 

 

 

Функция

F(z)= (z2 2z + 2)2

имеет

в

верхней

полуплоскости полюс второго порядка в точке z0 =1+i . Найдем вычет в z0 :

 

 

 

 

 

e

2iz

 

 

 

 

 

 

 

 

2iz

(z

 

 

 

 

 

 

2

'

 

res

 

 

 

 

 

 

 

 

=

 

 

lim

e

 

 

(1 + i))

 

 

 

=

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

(z2 2z + 2)2

 

z

z0 =1+i (z2 2z + 2)2

 

 

 

z

1+i

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

e2 i z

 

 

 

'

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

=

lim

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

=

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

z1+i (z (1 i))2

 

z

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

=

 

 

lim

 

2ie2iz (z (1 i))2 2e2iz (z (1 i)) =

 

 

z1+i

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

(z (1 i))4

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

= lim

 

 

2e2iz (i(z

1 + i)1)

 

= −

3i

e

2

e

2i

=

 

 

 

 

 

(z 1 + i)3

 

 

 

 

 

 

 

4

 

 

 

 

 

 

 

 

 

z1+i

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

= −

3i

e2

(cos 2 +i sin 2)=

3

e2 (sin 2 i cos 2).

 

 

4

Так как

4

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Re 2πi

3

e2

(sin 2 i cos 2) =

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3

 

 

 

 

 

 

 

 

= Re

 

 

 

πie2 cos 2 +

 

 

πie2 sin 2

=

 

 

 

πe2 cos 2 ,

 

 

 

2

 

2

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

то окончательно получаем

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

+∞

 

 

 

cos 2xdx

 

=

3

πe

2

cos 2 .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

(x2 2x + 2)2

4

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

33

Вариант 1

1. Изобразить число 2 2 3 i на комплексной плоскости, найти

его модуль и аргумент, записать в тригонометрической и

экспоненциальной формах.

π

2.Найти: а) 72 +ii , б) Re e 3 .

3.Вычислить 3i171 2i123 +i10 i .i

(i 3)15

4. Вычислить ( 3 +i)7 .

5.Вычислить и изобразить на комплексной плоскости 4 1 i .

6.Найти все значения функций: а) Ln (i) ; б) cos π6 i .

7. Нарисовать заданные

линии или

области: а) Im

z 1

 

= 0 ,

z +1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

б)

 

arg(z +i)

 

<

π

, в) 3

 

z +1 i

 

4,

π

arg z

π .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

2

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

8.Восстановить аналитическую функцию по ее вещественной части

u(x, y) = x2 y2 + 2x + 4 , w(i) = 3 + 2i .

9.Куда отобразится линия z = 4 при отображении w = 2z ?

10.

Исследовать конечные особые точки

f (z) =

 

ez

и найти в них

 

+ z2

 

вычеты.

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

z1i

 

 

dz

 

 

11.

Вычислить интеграл

 

 

=2

(z 1)2

(z 2 +1).

 

 

 

 

 

 

 

12.

Вычислить несобственный интеграл, используя вычеты

+∞

cos x

 

x2 6x +10 dx .

34

Вариант 2

1.Изобразить число 2 + 2 3 i на комплексной плоскости, найти его модуль и аргумент, записать в тригонометрической и экспоненциальной формах.

2.Найти: а) 62 ++ii , б) Im 2eπ4 i .

3.Вычислить 3i151 2i103 +i12 i2 .

(i + 3)14

4. Вычислить ( 3 +i)8 .

5.Вычислить и изобразить на комплексной плоскости 3 + 4i

6.Найти все значения функций: а) Ln(1 i) , б) sh π3 i .

7.Нарисовать заданные линии или области: а) z =1 it, 0 t 2 ,

б) Im

1

>

1

, в) 3

 

z +1 i

 

 

4i

 

,

π

arg z

π .

 

 

 

 

z

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3

 

3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

8.Восстановить аналитическую функцию по ее вещественной части

u(x, y) = x2 y2 + xy 2x +1, w(1i) = −2 +i .

9.Куда отобразится линия z =1 при отображении w = 2( z 1) ?

10.

Исследовать конечные особые точки f (z) =

1

и найти в них

z z3

 

вычеты.

 

 

 

 

 

dz

 

 

 

 

11.

Вычислить интеграл

 

.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

z1

 

=1 z4 +1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

12.

Вычислить несобственный интеграл, используя вычеты

 

 

 

 

+∞

cos 2x

dx .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

(x2 +1)2

 

 

 

 

 

−∞

 

 

 

35

Вариант 3

1.Изобразить число 3 i на комплексной плоскости, найти его модуль и аргумент, записать в тригонометрической и экспоненциальной формах.

π

2.Найти: а) 121 +102i i , б) Im e 3 i .

3.Вычислить 3i147 2i131 +i3 i11 .

4.Вычислить ( 3 i)8 (1+ 3 i)6 .

5.Вычислить и изобразить на комплексной плоскости 3 2 + 2i .

 

π

 

6. Найти все значения функций: а) Ln (3 2i) ; б) sh

2

i .

 

 

 

7.Нарисовать заданные линии или области: а) Re 1z = 2 ,

б) z i + z +i > 4 , в)1 z + 2i 5i , π2 arg z 0 .

8.Восстановить аналитическую функцию по ее вещественной части

 

u(x, y) = x2 y2 +5x + y

 

y

 

, w(i) = −1+ 2i .

 

x2 + y2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

9.

Куда отобразится линия

 

z

 

=1 при отображении w = (1 +i)z ?

 

 

10.

Исследовать конечные особые точки

f (z) =

sin z

и найти в них

 

 

вычеты.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

z

 

 

 

 

 

z3

 

 

 

 

 

 

11.

Вычислить интеграл

 

 

 

 

 

dz .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

z

 

=2 z 4 1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

12.

Вычислить несобственный интеграл, используя вычеты

 

 

 

 

 

 

xsin x

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0

(x2 + 4)(x2 +9)dx .

36

Вариант 4

1.Изобразить число 3 + i на комплексной плоскости, найти его модуль и аргумент, записать в тригонометрической и экспоненциальной формах.

2.Найти: а) 102 +7i i , б) Re 2eπ4 i .

3. Вычислить 3i137 2i121 i2 +i .

(

3 i)7

4. Вычислить

 

15 .

(i

3 )

5.Вычислить и изобразить на комплексной плоскости 5 4 3i .

6.

Найти все значения функций: а) ch

3π

 

i , б) Ln (1 i) .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4

 

 

 

 

 

 

 

 

z 1

 

 

7.

Нарисовать

заданные

 

линии

 

 

 

или

 

 

области:

а) Re

 

= 0 ,

 

 

 

z +1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

π

 

 

 

 

 

 

б)

 

1 + z

 

>

 

1 z

 

, в)1

 

z 2i

 

 

5i

 

,

arg z 0 .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

8.

Восстановить

аналитическую

 

 

функцию

 

по

ее

 

мнимой части

 

v(x, y) = x3 y +8xy xy3 + 4x , w(0) = 0 .

 

 

 

 

 

 

9.

Куда отобразится линия x = y при отображении w = (1 i)z +i ?

10.

Исследовать конечные особые точки f (z) =

z

 

и найти в них

tg z

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

вычеты.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

sin z

 

 

 

 

 

 

 

 

 

11.

Вычислить интеграл

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

dz .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

(1 + z)3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

3

2

 

 

2

3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x

+y

3 =2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

12.

Вычислить несобственный интеграл, используя вычеты

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

+∞

cos x

 

dx .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2 + 4)2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

−∞ (x

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

37

Вариант 5

1.Изобразить число 1 +i 3 на комплексной плоскости, найти его модуль и аргумент, записать в тригонометрической и экспоненциальной формах.

π

2.Найти: а) 32 +43ii , б) Re 2e 4 i .

3. Вычислить 6i144 +i117 3i13 + 2i2 .

4. Вычислить (2 + 2i)12 .

( i +1)7

5.Вычислить и изобразить на комплексной плоскости 4 1 .

6.Найти все значения функций: а) cosπ i ; б) Ln(2 i) .

7.Нарисовать заданные линии или области:

а) z = t +it 2 ,−∞ ≤ t ≤ +∞, б) z >1 Re z ,

в) 3i z 2i ≤ −9i , π6 arg z π2 .

8.Восстановить аналитическую функцию по ее мнимой части

v(x, y) =1 3x2 y + y3 , w(1 3i) = 2 +19i .

9.Куда отобразится линия x = y при отображении w = 2z +i ?

10.

Исследовать конечные особые точки f (z) =

1cos z

 

и найти в

z2

 

них вычеты.

 

 

 

 

 

 

 

eiz dz

 

 

 

 

 

11.

Вычислить интеграл

.

 

 

 

 

(z

π )3

 

 

 

 

 

 

z

 

=4

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

12.

Вычислить несобственный интеграл, используя вычеты

 

 

 

 

 

 

+∞ cos xdx

 

 

 

 

 

 

0

 

 

.

 

 

 

 

 

 

 

x2 +9

 

38

Вариант 6

1.Изобразить число 1 i 3 на комплексной плоскости, найти его модуль и аргумент, записать в тригонометрической и экспоненциальной формах.

π

2. Найти: а) 42 +35ii , б) Im 2e 4 i .

3. Вычислить 6i124 +i97 3i9 + 2i5 .

4. Вычислить (2 + 2i)10 .

( i +1)9

5.Вычислить и изобразить на комплексной плоскости 4 i .

6.Найти все значения функций: а) sinπ i , б) ii .

7.Нарисовать заданные линии или области:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

π

 

3π

 

z +1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

а) z

= cos t +i sin t , t

 

;

 

 

, б)

 

 

 

>1,

2

 

z 1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

в)

 

3i

 

 

z + 2i

 

 

9i

 

,

π

arg z π .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

6

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

8.Восстановить аналитическую функцию по ее мнимой части

v(x, y) =1 + 2xy , w(2 +i) = 5 +5i .

9.Куда отобразится линия z = 2 при отображении w = −z +i ?

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

10.

Исследовать конечные особые точки

f ( z ) =

 

и найти в

(1 + z 2 )2

 

них вычеты.

 

 

ez dz

 

 

 

 

 

 

11.

Вычислить интеграл

 

 

 

 

.

 

 

 

=1 z 4 + 2z 2

+1

 

 

 

 

zi

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

12.

Вычислить несобственный интеграл, используя вычеты

 

 

 

+∞

 

 

sin x dx

 

 

.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

−∞

 

(x2 + 2x +10)2

 

 

 

 

39

Вариант 7

1.Изобразить число 3 3i на комплексной плоскости, найти его модуль и аргумент, записать в тригонометрической и экспоненциальной формах.

π

2.Найти: а) 3 2 +23ii , б) Re 3e 6 i .

3.Вычислить 5i913 + 2i416 3i17 +5i3 .

4.Вычислить ( 3 +i )9 ( 12 2i )3 .

5.Вычислить и изобразить на комплексной плоскости 4 1 +i .

 

3

+

i

1+i

3+π i

6. Найти все значения функций: а)

 

 

 

, б) e

4 .

 

2

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

7.Нарисовать заданные линии или области: а) z 2 + z 2 =1 ,

б)

 

π arg z

 

<

π

; в)

 

z +1i

 

Im(7 +5i),

π

arg z

π .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4

 

 

 

 

 

4

 

4

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

8.Восстановить аналитическую функцию по ее мнимой части

v(x, y) = −x2 + y2 y , w(3i) = 6i 2 .

9.Куда отобразится линия x = y при отображении w = (2 i)z +i ?

10.

Исследовать конечные особые точки

f (z) =

z2

+1

и найти в них

z

+1

 

 

вычеты.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

11.

Вычислить интеграл

ez2 1

dz .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

zi

 

=3 z3 iz 2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

12.

Вычислить несобственный интеграл, используя вычеты

 

 

+∞ xcos x

 

dx .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x2 4x +5

 

 

 

 

40

Вариант 8

1.Изобразить число 3 +3i на комплексной плоскости, найти его

модуль и аргумент, записать в тригонометрической и экспоненциальной формах.

 

 

4 3i

 

π

2.

Найти: а)

, б) Ime 6 i .

 

 

 

 

3 + 2i

3.

Вычислить i1201 5i403 3i17 +i8 .

 

 

( 5

5i )5

4.

Вычислить

 

 

.

 

10

 

 

(1

+i )

5.Вычислить и изобразить на комплексной плоскости 4 1 i .

6.Найти все значения функций: а) (1 i)33i , б) cos π i .

2

7.Нарисовать заданные линии или области: а) z = t + ti , −∞ < t < 0 ,

б) z i + z +i 4 , в) z +1 3i = 2, π2 arg z 23π .

8.Восстановить аналитическую функцию по ее вещественной части

u( x, y ) = x + 2xy , w( 2 +i ) = 6 3i .

9.Куда отобразится линия z = 4 при отображении w = z + 2i ?

10.

Исследовать конечные особые точки f(z) =

 

 

z

и найти в них

1

cos z

 

вычеты.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

z

 

 

 

 

 

 

 

 

 

cos

 

 

 

 

 

 

11.

Вычислить интеграл

2

dz .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

9+4y 2 =1 z 2 4

12.Вычислить несобственный интеграл, используя вычеты

+∞

x sin x dx

 

(x2 +1)(x2 + 4).

41

 

 

 

 

 

 

 

Вариант 9

1.

Изобразить число

3 3i на комплексной плоскости, найти его

 

модуль и аргумент, записать в тригонометрической и

 

экспоненциальной формах.

 

 

 

 

 

 

 

π

2.

Найти: а)

11 10i

 

, б) Re e3 i .

2 +9i

 

 

 

 

3.

Вычислить 2i153 5i47 + 2i43 i15 .

 

( 7

7i )4

4.

Вычислить

 

 

 

 

.

 

 

 

12

 

(1

+ i )

5.Вычислить и изобразить на комплексной плоскости 3 2 2i .

6.Найти все значения функций: а) 32i , б) sh 136π i .

7.Нарисовать заданные линии или области:

а) z = t +i 1 t 2 , -1 t 1, б) 3 z Re z =12 ,

в) z +1+3i = 4, π6 arg z 0 .

8.Восстановить аналитическую функцию по ее мнимой части:

v(x, y) = 3x2 y x y3 +3 y , w(2 +i) = 3 +11i .

9.Куда отобразится линия y = 0,0 < x < 12 при отображении w = 1z ?

10.

Исследовать конечные особые точки

f (z) =

z

и найти в

(ez 1)2

 

них вычеты.

 

e2z dz

 

11.

Вычислить интеграл

 

 

.

 

 

 

 

 

x2 +y2 2x=0 z3

1

 

12.

Вычислить несобственный интеграл, используя вычеты

 

 

 

+∞ xsin x dx

 

 

 

 

.

 

 

 

x2 + 4x + 20

 

42

Вариант 10

1.Изобразить число 3 i на комплексной плоскости, найти его модуль и аргумент, записать в тригонометрической и экспоненциальной формах.

2.Найти: а) 34 +23ii , б) Im2eπ3 i .

3. Вычислить 2i163 5i57 + 2i 23 i11 .

( 7 7i )5

4. Вычислить (1+i )15 .

5.Вычислить и изобразить на комплексной плоскости 3 3 +4i .

6.Найти все значения функций: а) Arccos 2 , б) sin π4 i .

7.Нарисовать заданные линии или области:

а) z = −t +i 1t2 ,-1 t 0 , б) Re(1+ z) z ,

в)

 

z +1+3i

 

= 4,

π

arg z 0 .

 

 

 

 

 

 

 

6

 

 

 

 

 

 

 

8.Восстановить аналитическую функцию по ее вещественной части

u( x, y ) = x3 3xy2 y + 2x 1, w(1 +i ) = −2 +3i .

9.Куда отобразится линия x2 + y2 = 2x при отображении w = 1z ?

10.Исследовать конечные особые точки f (x) = ctg(π z) и найти в них вычеты.

z sin z

11. Вычислить интеграл: x2 +y2 =1 (z 1)5 dz .

3 9

12. Вычислить несобственный интеграл, используя вычеты:

+∞ x cos x dx

x2 + 2x + 2 .

43

Вариант 11

1.Изобразить число 2 + 2i на комплексной плоскости, найти его модуль и аргумент, записать в тригонометрической и экспоненциальной формах.

 

8 i

π i

2. Найти: а)

 

 

, б) Im 2e 2 .

2

+5i

 

 

3.Вычислить 5i713 + 2i316 3i15 +5i2 .

4.Вычислить ( 3 +i )10 ( 12 2i )4 .

5. Вычислить и изобразить на комплексной плоскости 3 2 + 2 3 i .

6.Найти все значения функций: а) Arctg (1+2i), б) sin π6 i .

7.Нарисовать заданные линии или области: а) z 2 = 1 2z ,

б)

 

arg(z i)

 

π

, в)

 

z +1i

 

Im(2 +5i),

π

arg z

π .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

4

 

4

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

8.Восстановить аналитическую функцию по ее мнимой части

v(x, y) = sh y cos x, w(0) = 5 .

9.Куда отобразится линия x = y при отображении w = iz + 2 ?

 

Исследовать конечные особые точки f ( z ) =

z

10.

(ez +1)и найти в них

 

вычеты.

 

 

z +1

 

 

 

11.

Вычислить интеграл

 

dz .

 

 

 

 

x2 +y2 =16 z 2

+ 2z 3

12.

Вычислить несобственный интеграл, используя вычеты

 

 

+∞

xsin x dx

 

 

 

 

 

 

.

 

 

(x2 + 4)(x2 +1)

Вариант 12

1.Изобразить число 2 2i на комплексной плоскости, найти его модуль и аргумент, записать в тригонометрической и экспоненциальной формах.

π

2.Найти: а) 15+72ii , б) Im 2e 2 .

3.Вычислить 3i313 2i202 +5i15 i5 .i

( 3 +3i )11

4. Вычислить ( 3 - 3i )6 .

5.Вычислить и изобразить на комплексной плоскости 4 2 + 2 3 i .

6.Найти все значения функций: а) Arcsin i , б) sh π3 i .

7.Нарисовать заданные линии или области: а) z 3Im z = 6 ,

б) Im 1z < − 12 , в) z + 2 i > 4, π6 arg z π2 .

8.Восстановить аналитическую функцию по ее вещественной части

u(x, y) = sin xch y, w(0) = 5i .

9.Куда отобразится линия z = 2 при отображении w = iz +(1+i ) ?

10.

Исследовать конечные особые точки

f (z) =

ez

1

и найти в них

z z3

 

вычеты.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

sinπ z

 

 

 

 

 

 

11.

Вычислить интеграл

 

 

dz .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x2

+y2 =1 (z 2 1)3

 

 

 

 

 

 

4

 

 

 

 

 

12.

Вычислить несобственный интеграл, используя вычеты

 

 

 

+∞ cos x dx

 

 

 

 

 

 

 

 

 

.

 

 

 

 

 

 

1 + x4

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

45

Вариант 13

1.Изобразить число 3i на комплексной плоскости, найти его модуль и аргумент, записать в тригонометрической и экспоненциальной формах.

 

 

 

, б) Im 2e

π

2.

Найти: а)

3 +i

2 i .

 

 

3 2i

 

 

3.

Вычислить 5i114 2i75 +i36 i5 .

( i +1)32

4. Вычислить ( 2 2 i )16 .

5. Вычислить и изобразить на комплексной плоскости 2 2 3 i .

 

1

 

 

π

 

6. Найти все значения функций: а) Arcsin

 

, б) sin

 

i .

 

2

 

 

2

 

7.Нарисовать заданные линии или области: а) z i + z +i = 4 ,

б) Im(

 

iz 2 )

3

, в)

 

z 2 +i

 

4, π arg z

3π

 

z

.

 

 

4

4

 

 

 

 

 

 

 

 

 

8.Восстановить аналитическую функцию по ее вещественной части

u(x, y) = ex cos y, w(0) =1 5i .

9.Куда отобразится линия z = 4 при отображении w = 1z ?

10.

Исследовать конечные особые точки f (z) = cos

1

и найти в

z +i

 

них вычеты.

 

 

 

 

 

sinπ z

 

 

 

 

11.

Вычислить интеграл

dz .

 

 

 

 

 

 

z = 3

z 2 z

 

 

12.

Вычислить несобственный интеграл, используя вычеты

 

 

+∞

x cos x dx

 

 

 

 

 

 

 

 

.

 

 

 

(x2 6x +13)2

 

 

46

Вариант 14

1. Изобразить число 1 i на комплексной плоскости, найти его модуль и аргумент, записать в тригонометрической и экспоненциальной формах.

2.Найти: а) 113 +9ii , б) Im eπ6 i .

3.Вычислить 5i134 2i79 i34 2i3 .

4. Вычислить

(i +1)33

( 2 2 i)7 .

5.Вычислить и изобразить на комплексной плоскости 4 3 4 i .

6. Найти все значения функций: а) Ln (1 +i), б) ch(i ln 3).

7.Нарисовать заданные линии или области: а) 1 + z < 1 z ,

б) Re(z (z i))=

5

, в)

 

z 2 +i

 

4,

π

arg z

3π

.

 

 

4

2

4

 

 

 

 

 

 

 

 

8.Восстановить аналитическую функцию по ее вещественной части

v(x, y) = −

y

, w(π) =

1

.

 

 

x2 + y2

 

π

9.Куда отобразится линия y = x + 2 при отображении w = 1z ?

10.Исследовать конечные особые точки f (z) = tg(π z) и найти в них

вычеты.

sin z

 

11. Вычислить интеграл

 

dz .

 

(z 1)2

 

z

 

=3 z 2

 

 

 

 

12. Вычислить несобственный интеграл, используя вычеты

+∞ cos x dx

0(x2 +1)2 .

47

Вариант 15

1.

Изобразить

число 1+ i на

комплексной плоскости, найти его

 

модуль и аргумент, записать в тригонометрической и

 

экспоненциальной формах.

π

 

 

2 + 2i , б) Re e

2.

Найти: а)

6 i .

 

 

2 i

 

3.Вычислить 3i197 2i101 +3i51 +i12 .

( 3i 3 )5

4. Вычислить ( 6 +6i )12 .

5. Вычислить и изобразить на комплексной плоскости 4 13i .

6.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

π

 

 

 

 

 

 

Найти все значения функций: а) sh 1 +

2

i , б) Arccos i .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

z +i

 

=1 ,

7.

Нарисовать заданные линии или области: а)

 

z i

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

б)

 

z

 

>1 + Re z , в)

 

z 1 +i

 

<

 

3 + 4i

 

,

π

arg z π .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

8.Восстановить аналитическую функцию по ее вещественной части

u( x, y ) = x2 y2 , w( 2 ) = 4 +3i .

9.Куда отобразится линия x = 2, y 0 при отображении w = 1z ?

10.

Исследовать конечные особые точки f (z) = sin

π

и найти в них

z2

 

вычеты.

 

 

 

 

 

 

 

 

sin 2 z

 

 

 

 

11.

Вычислить интеграл

 

dz .

 

 

(2z +1)z3

 

 

 

z

 

=2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

12.

Вычислить несобственный интеграл, используя вычеты

 

 

 

 

 

+∞ xsin x dx

 

 

 

 

 

 

 

.

 

 

 

 

 

 

x2 2x +10

 

48

Вариант 16

1.Найти модуль и аргумент числа 2i , записать его в тригонометрической и экспоненциальной форме, изобразить на комплексной плоскости.

 

 

 

 

π

2.

Найти: а)

9 i

, б) Im 6e 6 i .

7 + 2i

 

 

 

 

3.

Вычислить 3i187 2i91 +3i53 i10 .

4.

Вычислить ( 2 +

12 i )5 .

 

(

 

3 +i )3

5.

Вычислить и изобразить на комплексной плоскости 3 3 + 4i .

6.Найти все значения функций: а) cos(π +i ln 2) , б) Arctg 3i .

7.Нарисовать заданные линии или области:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

π

, б)

Re(z (1 i ))< 2 ,

а) z = cos t +i sin t, t 0;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

π

 

4

 

 

в)

 

z +i

 

 

3 + 4i

 

,

arg z π .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

8.Восстановить аналитическую функцию по ее вещественной части

u(x, y)= 2 cos xch y x2 + y2 , w(0)= 2 + 2i .

9.Куда отобразится линия y = 3x при отображении w = 1z ?

10.

Исследовать конечные особые точки

f (z) =

1 cos z

и найти в

z3 (z +1)2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

них вычеты.

dz

 

 

 

 

11.

Вычислить интеграл

 

.

 

 

(z2 + z +1)2

 

 

 

 

z

 

=2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

12. Вычислить несобственный интеграл, используя вычеты

+∞ xsin x dx

x2 4x +5 .

49

 

 

 

 

Вариант 17

1.

Найти модуль

и

аргумент числа 3 3 3 i , записать его в

 

тригонометрической и экспоненциальной форме, изобразить на

 

комплексной плоскости.

 

 

 

 

π

2.

Найти: а)

3 i

, б) Re 6e 6 i .

 

2

+

3i

 

3.Вычислить i571 2i342 +3i49 2i14 .

( 2

+

12 i )6

.

4. Вычислить

 

3 +i )4

(

 

 

5.Вычислить и изобразить на комплексной плоскости 8 1 .

6.Найти все значения функций: а) cos π +i ln 2 , б) (1 i)33i .

2

7.Нарисовать заданные линии или области: а) zz +11 = 3 ,

б)1 < Re z < 2 , в) z +3 i < Im(1 + 7i), π2 arg z π .

8.Восстановить аналитическую функцию по ее мнимой части

v(x, y) = 2(2sh x sin y + xy) , w(0) = 3 .

9.Куда отобразится линия z 3 =1 при отображении w = 2z i ?

 

 

 

 

 

 

 

 

f ( z ) =

ez 1

10.

Исследовать конечные особые точки

 

 

и найти в

z3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

( z +1)

 

них вычеты.

dz

 

 

 

 

 

 

11.

Вычислить интеграл

 

 

 

 

.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

z

 

=2 (z 3)(z

1)5

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

12.

Вычислить несобственный интеграл, используя вычеты

 

 

 

 

+∞

dx

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

3

 

 

 

 

 

 

 

 

−∞ ( x

+1)

 

 

 

 

 

 

50

Вариант 18

1. Найти модуль и аргумент числа 3 +3 3 i , записать его в

тригонометрической и экспоненциальной форме, изобразить на комплексной плоскости.

5π

2.Найти: а) 13+62ii , б) Im 2e 6 i .

3.Вычислить i197 2i142 +3i79 2i5 .

( 3i 3 )6

4. Вычислить ( 6 +6i )13 .

5. Вычислить и изобразить на комплексной плоскости 5 2 2i .

6. Найти все значения функций: а) (3 + 4i)1+i , б) sin π2 i .

7. Нарисовать заданные линии или области: а) z 2i + z + 2i = 2 ,

б) zz +11 1, в) z +3 i Im(1+6i), π2 arg z π .

8.Восстановить аналитическую функцию по ее вещественной части

 

u(x,y) = 2sin xch y x ,

w( 0 ) = 0 .

 

 

9.

Куда

отобразится

 

 

линия arg z =

π

 

при отображении

 

 

1 i z i ?

 

 

 

 

 

 

 

4

 

 

w =

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

z4

 

 

 

 

10.

Исследовать особые точки

f ( z ) =

 

 

 

и найти в них вычеты.

 

+ z4

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ez dz

 

 

 

 

 

11.

Вычислить интеграл

z

 

=1

z 2 (z 2 9).

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

12. Вычислить несобственный интеграл, используя вычеты

x2 cos3x

0(x2 + 4)2 dx .

51

Вариант 19

1.Найти модуль и аргумент числа 2 +i 12 , записать его в тригонометрической и экспоненциальной форме, изобразить на комплексной плоскости.

5π

2.Найти а) 3 2 +23ii , б) Re 2e 6 i .

3.Вычислить 5i917 +2i412 3i17 +5i3 .

4.Вычислить ( 3 +i)9 ( 12 2i)3 .

5.Вычислить и изобразить на комплексной плоскости 3 13i .

6.Найти все значения функций: а) (2) 2 , б) ch 3π i .

4

7.Нарисовать заданные линии или области а) z 2 < z 2i ,

б) z = t + ti ,0 < t < +,

в) z +1 i Re(5 2i), π4 arg z π4 .

8.Восстановить аналитическую функцию по ее мнимой части

v(x, y) = 2(ch xsin y xy) , w(0) = 0 .

9.Куда отобразится линия y = 2 при отображении w = iz 2 ?

 

Исследовать конечные особые точки f (z) =

z2

+1

10.

 

 

и найти в них

ez

 

 

вычеты.

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

zdz

 

 

 

 

11.

Вычислить интеграл

 

 

 

 

.

 

 

 

 

 

1

 

(z 1)(z 2)2

 

 

 

 

 

z2

 

=

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

12. Вычислить несобственный интеграл, используя вычеты

cos 3x dx .

0 x4 +1

52

Вариант 20

1.Найти модуль и аргумент числа 2 i 12 , записать его в тригонометрической и экспоненциальной форме, изобразить на комплексной плоскости.

7π

 

 

8 i

 

 

i .

2.

Найти: а)

, б) Im e

6

 

 

 

2 +5i

 

 

3.

Вычислить 5i717 + 2i312 3i15 +5i2 .

4.

Вычислить ( 3 +i )10 (

12 12 i )4 .

5.

Вычислить и изобразить на комплексной плоскости 3 13i .

 

6.

 

 

 

 

 

 

 

π

 

 

Найти все значения функций: а) (1) 2 , б) cos

2

i .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

7.

Нарисовать заданные линии или области: а)1

 

z + 2 +i

 

2 ,

 

 

 

 

 

б) Re (z (1+2i))= 4 , в)

 

z + 2 i

 

Re(3 2i),

π

arg z

π .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4

 

 

 

4

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

8.

Восстановить аналитическую функцию по ее вещественной части

 

u(x, y) =

1

ln(x2 + y2 ), w(i) = 2i .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

9.Куда отобразится линия y = −x при отображении w = 1z ?

10.

Исследовать конечные особые точки

f (z) =

cos z

и найти в них

z

 

вычеты.

 

 

 

 

 

z 2 sin z

 

 

 

 

11.

Вычислить интеграл

 

dz .

 

 

 

 

 

 

z

 

=4

(z 1)(z

2)

 

 

 

 

 

 

 

12.

Вычислить несобственный интеграл, используя вычеты

 

 

+∞

cos x dx

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

(x2 + 4)(x2 +9).

 

53

 

 

 

 

 

 

Вариант 21

 

1.

Найти модуль и

аргумент числа 2 + 2 3 i , записать его в

 

тригонометрической и экспоненциальной форме, изобразить на

 

комплексной плоскости.

 

 

 

 

 

 

7π

 

 

 

7 i

, б) Re e

 

i .

 

2.

Найти: а)

6

 

 

 

 

 

2 +i

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3.

Вычислить 3i171 2i123 +i15 i .

 

 

 

 

 

10

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4.

Вычислить (1i ) 3 .

 

 

 

( i +

3 )

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

5.

Вычислить и изобразить на комплексной плоскости 3 1+3i .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3π

 

6.

Найти все значения функций: а) Ln( 2 +3i) , б) sh

 

 

 

i .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4

 

7.

Нарисовать заданные линии или области: а)

 

z 1

 

<

 

z i

 

,

 

 

 

 

б) Im z= z 2 , в) z +3 i Re(1 +5i), π2 arg z π .

8.Восстановить аналитическую функцию по ее мнимой части

 

y

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

v(x, y)= arctg

 

, (x

> 0);

w(1)= 0 .

 

 

x

 

9.

Куда отобразится линия arg z = π при отображении w = iz +3 ?

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

6

 

 

 

cos z

 

10.

Исследовать конечные особые точки

 

f (z) =

и найти в них

 

z2

 

вычеты.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

z 2 ez

 

 

 

 

 

11.

Вычислить интеграл

dz .

 

(z

+1)

 

 

 

 

 

z+1+i

 

=2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

12.

Вычислить несобственный интеграл, используя вычеты

 

 

 

 

 

+∞

 

dx

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

−∞ (x2 +1)2

 

 

 

 

54

Вариант 22

1.Найти модуль и аргумент числа 2 2 3 i , записать его в тригонометрической и экспоненциальной форме, изобразить на комплексной плоскости.

2.Найти: а) 62 +ii , б) Im3e76π i .

3.Вычислить 3i151 2i103 +i15 i2 .

(1i )9

4. Вычислить 5 .

( i + 3 )

5.Вычислить и изобразить на комплексной плоскости 3 2 2i .

6.Найти все значения функций: а) Ln( 2 3i), б) ctg(π i).

7.Нарисовать заданные линии или области: а) z > 2 + Im z ,

б)

 

z i

 

= 2 , в)

 

z + 2 i

 

Im(1 + 6i),

π

arg z π .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

z +i

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

8.Восстановить аналитическую функцию по ее вещественной части

u( x, y ) =

x

, w(π ) =

1

.

x2 + y2

 

 

 

π

9.Куда отобразится линия z i =1 при отображении w = 1z ?

10.Исследовать конечные особые точки f (z) = sin1 z и найти в них вычеты.

zdz

11. Вычислить интеграл x2 +y2 =1 (z 1)2 (z 3) .

4 9

12. Вычислить несобственный интеграл, используя вычеты

+∞

cos x dx

 

0

(x2 +1)(x2 + 4).

55

Вариант 23

1.Найти модуль и аргумент числа 3 +i , записать его в тригонометрической и экспоненциальной форме, изобразить на комплексной плоскости.

2.Найти: а) 12 +10i , б) Re 3e76π i .

12i

3.Вычислить 3i147 + 2i131 i11 +i3 .

4.Вычислить ( 3 i )8(1+ 3 i )6 .

5.

Вычислить и изобразить на комплексной плоскости 4 3 + 4i .

6.

Найти все значения функций: а) Ln(

1 i

) , б) cos

π i .

 

 

2

 

6

7.Нарисовать заданные линии или области: а) z Re z 0 ,

б) Im(z +iz 2 )=

3

, в)

 

z +5 i

 

Im(6 +6i),

π

arg z π .

 

 

4

2

 

 

 

 

 

 

 

8.Восстановить аналитическую функцию по ее вещественной части

u( x, y ) = y3 3x2 y , w(1i ) = 2 3i .

9.Куда отобразится линия y2 + x2 = 2x при отображении

w = −iz + 2 ?

10.

Исследовать конечные особые точки

f (z) =

sh z

и найти в

z 2 (z 1)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

них вычеты.

 

 

 

 

 

 

zdz

 

 

 

11.

Вычислить интеграл

 

 

 

.

 

 

1

 

(z 1)(z 2)2

 

 

 

 

z2

 

=

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

12.

Вычислить несобственный интеграл, используя вычеты

 

 

 

+∞ x sin 2x

dx .

 

 

 

 

 

 

0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1 + x2

 

 

 

56

Вариант 24

1.Найти модуль и аргумент числа 1+ 3 i , записать его в тригонометрической и экспоненциальной форме, изобразить на комплексной плоскости.

2.Найти: а) 12 +10i , б) Re 3e54π i .

12i

3.Вычислить 3i137 + 2i121 i2 +i .

( 3 i )15

4. Вычислить ( 3 3 3 i )5 .

5.Вычислить и изобразить на комплексной плоскости 6 1 .

6.Найти все значения функций а) Ln 1 +i , б) ch 3π i .

2 4

7.Нарисовать заданные линии или области: а) z 2 z + 2 < 2 ,

 

 

z +1

 

= 3 , в)

 

z 1 +i

 

<

 

2 + 2i

 

,

π arg z π .

 

 

 

 

 

б)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

z 1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

8.

Восстановить аналитическую

функцию по

 

 

ее

мнимой части

 

v(x, y) = y cos y ch x + x sin y sh x , w(0) = 0 .

 

 

 

 

 

 

9.

Куда отобразится линия y2 + x2 = 2 y при отображении

w =

1

 

?

z

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

sin z

 

 

 

 

10.

Исследовать конечные особые точки

f (z) =

 

 

 

и найти в

 

z

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2 (1z)

 

 

 

 

 

них вычеты.

 

 

 

 

 

 

 

dz

 

 

 

 

 

 

 

 

 

11.

Вычислить интеграл

 

 

 

 

 

.

 

 

 

 

 

 

(z 2 +1)2 (z 3)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

z1i = 2

 

 

 

 

 

 

 

 

12.

Вычислить несобственный интеграл, используя вычеты

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

+∞ x sin 2x

dx .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

(x2 +9)2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

57

Вариант 25

1.Найти модуль и аргумент числа 1 3 i , записать его в тригонометрической и экспоненциальной форме, изобразить на комплексной плоскости.

2.Найти: а) 32 +43ii , б) Im3e54π i .

3.Вычислить 6i144 +i117 3i13 + 2i2 .

4.Вычислить ( 5 5i )4 ( i +1)9 .

5.Вычислить и изобразить на комплексной плоскости 6 8 .

6.Найти все значения функций: а) Ln i , б) sh π i .

3

7.Нарисовать заданные линии или области а) Re(z(1 + 2i))= 4 ,

б) Im(z 2 ) < 1, в) z 2 +i 5, π arg z 34π .

8.Восстановить аналитическую функцию по ее вещественной части

u(x, y) = x cos xch y + y sin xsh y , w(0) = 0 .

9.

Куда отобразится линия y = 4 x2

 

при отображении

 

 

w = iz 1 ?

 

 

 

 

 

sin z

 

 

10.

Исследовать конечные особые точки

f (z) =

 

и найти в

z(1 z)2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

них вычеты.

 

z3 sin zdz

 

 

 

 

 

 

11.

Вычислить интеграл

 

.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

z

 

=4 z 2 + 4z +5

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

12.

Вычислить несобственный интеграл, используя вычеты

 

 

+∞

 

cos 2x

 

 

dx .

 

 

 

 

 

 

 

(x2 4x +13)2

 

 

−∞

 

 

 

 

58

Вариант 26

1.Найти модуль и аргумент числа 12 2i , записать его в тригонометрической и экспоненциальной форме, изобразить на комплексной плоскости.

5π

2. Найти а) 42 +35ii , б) Im 2e 4 i .

3. Вычислить 6i124 +i97 3i13 + 2i2 .

( 3 i )13

4. Вычислить (10 +10 3 i )7 .

5.Вычислить и изобразить на комплексной плоскости 8 1 .

1

6.Найти все значения функций: а) sin π3 i , б) i i .

7.Нарисовать заданные линии или области: а) z + 2 +i 2 ,

б) z 1 + z +1 =8 , в) z + 2 +i 4, π arg z 34π .

8.Восстановить аналитическую функцию по ее вещественной части

u(x, y) = ex (x cos y y sin y) , w(0) = 0 .

9.

Куда отобразится линия x = 4 y

2 при отображении

w =

1

?

z

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1cos z

 

 

10.

Исследовать конечные особые точки

f (z) =

и найти в

z3 (z +1)2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

них вычеты.

dz

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

11.

Вычислить интеграл

 

z1

 

=2

(z 2 +1)(z 2 4).

 

 

 

 

 

 

 

 

 

12.

Вычислить несобственный интеграл, используя вычеты

 

 

 

 

 

 

+∞ xsin 3x

dx .

 

 

 

 

 

 

 

 

0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x2 + 4

 

 

 

59

Вариант 27

1.Найти модуль и аргумент числа 12 + 2i , записать его в тригонометрической и экспоненциальной форме, изобразить на комплексной плоскости.

5π

2.Найти: а) 32 +43ii , б) Re 2e 4 .

3.Вычислить i1001 5i507 3i12 i8 .i

4. Вычислить ( 7

3 + 7i )11 .

(

3 + i )5

5. Вычислить и изобразить на комплексной плоскости 3 i .

6. Найти все значения функций а) ch

π

 

1+i

2i

6

i , б)

.

 

 

2

 

7.Нарисовать заданные линии или области: а) z 1 + z +1 4 ,

б) 0 < arg(z i) <

π

, в)

 

z 2 +i

 

6, π arg z

3π

.

 

 

4

 

 

4

 

 

 

 

 

 

 

8.Восстановить аналитическую функцию по ее вещественной части

u( x, y ) = x3 +6x2 y 3xy2 2 y3 , w( 0 ) = 0 .

9.

Куда отобразится линия

 

 

z

 

= 3 при отображении w = −z +i ?

 

 

10.

Исследовать конечные особые точки

f ( z ) =

(ezz1)и найти в

 

них вычеты.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

sin zdz

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

11.

Вычислить интеграл

 

z

 

=2

z3 (z2 +1).

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

12.

Вычислить несобственный интеграл, используя вычеты

 

 

+∞

 

 

 

 

 

xsin 2x

 

dx .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

(x2 2x +5)2

 

 

−∞

 

 

60

Вариант 28

1.Найти модуль и аргумент числа 3 +3 3 i , записать его в

тригонометрической и экспоненциальной форме, изобразить на комплексной плоскости.

5π

2.Найти: а) 34+23ii , б) Im 4e 4 i .

3.Вычислить i1205 5i407 3i17 +i10 .

4.Вычислить ( 2 2 i )4 ( i +1)5 .

5.Вычислить и изобразить на комплексной плоскости 4 1 .

6.Найти все значения функций: а) Ln 4 , б) Arctg(1+ i) .

7.Нарисовать заданные линии или области: а) Im(z 2 )=1,

б) 0 < arg(z +i) <

π

, в)

 

z 1 +i

 

<

 

4 +3i

 

,

π

arg z π .

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

8.Восстановить аналитическую функцию по ее мнимой части

v( x, y ) = 3 + x2 y2

y

 

, w( i ) = 2 +

3

i .

2( x2 + y2 )

2

 

 

 

9.Куда отобразится линия y = 2x +3 при отображении w = 3z +i ?

10.

Исследовать конечные особые точки f ( z ) =

z5

 

и найти в

(1z)2

 

них вычеты.

 

 

 

(z3 + 2)ez dz

 

 

 

 

 

 

 

 

 

11.

Вычислить интеграл

z1

 

=2

 

z (z 2 +1)

.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

12.

Вычислить несобственный интеграл, используя вычеты

 

 

 

 

+∞ cos x dx

 

 

 

 

 

 

 

.

 

 

 

 

 

 

x2 +9

 

 

61

Вариант 29

1.Найти модуль и аргумент числа 4 + 4 3 i , записать его в тригонометрической и экспоненциальной форме, изобразить на комплексной плоскости.

7π

2.Найти: а) 72+i5i , б) Im3e 6 .

3.Вычислить i325 5i56 3i22 +i11 .i

(

2 2 i )5

.

4. Вычислить

( i +1)6

 

 

5.Вычислить и изобразить на комплексной плоскости 5 1 .

2π

 

6. Найти все значения функций: а) Ln(4 + 2 2 i), б) sh

 

i .

3

 

 

7.Нарисовать заданные линии или области: а) Re 1z = 4 ,

б) z 2 = 12z , в) z +i < 4 +3i , π4 arg(z i)π .

8.Восстановить аналитическую функцию по ее мнимой части

v(x, y) = 2(ch xsin y xy) , w(0) = 0 .

9.Куда отобразится линия y = 2x 5 при отображении w = 1z ?

10.

Исследовать конечные особые точки

f ( z ) =

z3

 

и

(1 z)(1 + z)2

 

найти в них вычеты.

 

 

 

(z +1)dz

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

11.

Вычислить интеграл

z1

 

=2

z (z 2 +1)

.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

12.

Вычислить несобственный интеграл, используя вычеты

 

 

 

 

+∞ cos 4x dx

 

 

 

 

 

 

 

 

 

.

 

 

 

 

 

 

 

x2 +9

 

 

 

 

 

 

 

0

 

 

 

 

 

62

Вариант 30

1.Найти модуль и аргумент числа 5 5 3 i , записать его в тригонометрической и экспоненциальной форме, изобразить на комплексной плоскости.

 

 

 

 

 

2π

 

 

 

 

 

 

3 i

, б) Re 3e

 

i .

 

 

 

 

2.

Найти: а)

3

 

 

 

 

7 + 2i

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3.

Вычислить i1528 8i103 3i5 +i3 .

 

 

 

 

4.

 

(1

3 i )4

.

 

 

 

 

 

 

Вычислить

+1)6

 

 

 

 

 

 

 

 

( i

 

 

 

 

 

 

 

5.

Вычислить и изобразить на комплексной плоскости 5 1 i .

 

6.

Найти все значения функций: а) Arcsin(2 +

 

 

π

 

2 i), б) ch

i .

 

 

 

 

 

 

 

z +1

 

3

 

7.

Нарисовать заданные линии или области: а) Im

 

= 0 ,

 

z 1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

б) z 2 z + 2 < 2 , в) z +1 < 3 + 4i , - π2 arg(z 1)π2 .

8.Восстановить аналитическую функцию по ее вещественной части:

u( x, y ) = x3 +6x2 y 3xy2 2 y3 , w( 0 ) = 0 .

9.Куда отобразится линия x2 + y2 = y при отображении w = 1z ?

 

 

 

 

 

 

f (z) =

sin z

10.

Исследовать конечные особые точки

(1 z)(z 2 +1)и

 

найти в них вычеты.

ez dz

 

 

 

11.

Вычислить интеграл

 

.

 

 

 

 

 

 

z+i

 

=1 z 4 + 2z 2

+1

 

 

 

 

 

12. Вычислить несобственный интеграл, используя вычеты

+∞xsin 2x dx .

0 x2 + 4

63