1 数学物理方法习题解答一、复变函数部分习题解答第一章习题解答1、证明 Rez 在 z 平面上处处不可导。证明: 令 Rezuiv 。RezxQ,,0ux v。1ux,0vy,uvxy 。于是 u 与 v 在 z 平面上处处不满足C-R 条件,所以 Rez 在 z 平面上处处不可导。2、试证2fzz 仅在原点有导数。证明: 令 fzuiv 。22222,0fzzxyuxy vQ。2 ,2uuxyxy。vvxy。所以除原点以外,,u v不满足 C-R 条件。而,,uuvvxyxy 在原点连续,且满足 C-R 条件,所以 fz 在原点可微。000000xxyyuvvufiixxyy。或:2*00000limlimlim0zzxyzfzxi yz。22***0*000limlimlim()0zzzzzzzzzz zzzzzzz。【当0,izzre ,*2izez与趋向有关,则上式中**1zzzz】2 3、设333322()z0( )z=00xyi xyf zxy,证明zf在原点满足 C-R 条件,但不可微。证明: 令,,fzu x yiv x y ,则332222220,=00xyxyu x yxyxy,332222220( , )=00xyxyv x yxyxy。3300( ,0)(0,0)(0,0)limlim1xxxu xuxuxx,3300(0,)(0,0)(0,0)limlim1yyxuyuyuyy;3300( ,0)(0,0)(0,0)limlim1xxxv xvxvxx,3300(0,)(0,0)(0,0)limlim1yyxvyvyvyy。(0,0)(0,0) ,(0,0)(0,0)xyyxuvuv( )f z在原点上满足 C-R 条件。但33332200( )(0)()limlim()()zzf zfxyi xyzxyxiy。令 y 沿 ykx 趋于 0,则3333334343222220()1(1)1(1)lim()()(1)(1)(1)zxyi xykikkkki kkkxyxiykikk依赖于 k,( )f z 在原点不可导。4、若复变函数zf在区域 D 上解析并满足下列条件之一, 证明其在区域 D 上3 必为常数。(1)zf在区域 D 上为实函数;(2)* zf在区域 D 上解析;(3) Rezf在区域 D 上是常数。证明:(1)令( )( , )( ,)f zu x yiv x y 。由于zf在区域 D 上为实函数,所以在区域D 上 ( , )0v x y。( )f zQ在区域 D 上解析。由 C-R 条件得0uvxy,0uvyx。在区域 D 上( , )u x y 为常数。从而zf在区域 D 上为常数。(2)令( )( ,)( , )f zu x yiv x y ,则* ( )( ,)( ,)fzu x yiv x y 。( )f zQ在区域 D 上解析。由 C-R 条件得,uvuvxyyx。 (1)又* ( )fz 在区域 D 上解析,由 C-R 条件得,uvuvxyyx 。(2)联立( 1)和( 2),得0uuvvxyxy。,u v在区域 D 上均为常数,从而( )f z 在区域 D 上为常数。(3)令,,fzu x yiv x y ,则 Re( ),f zu x y 。由题设知,u x y 在区域 D 上为...