




版權(quán)說明:本文檔由用戶提供并上傳,收益歸屬內(nèi)容提供方,若內(nèi)容存在侵權(quán),請(qǐng)進(jìn)行舉報(bào)或認(rèn)領(lǐng)
文檔簡介
§5解析函數(shù)與調(diào)和函數(shù)的關(guān)系?2j
?2j?x2
+
?y2
=
0,1.
調(diào)和函數(shù)定義如果二元實(shí)函數(shù)j(x,y)在區(qū)域D內(nèi)具有二階連續(xù)偏導(dǎo)數(shù),并且滿足如下的拉普拉斯方程那么稱為區(qū)域D內(nèi)的調(diào)和函數(shù)。2.
解析與調(diào)和的關(guān)系引理:若f
(z)=u(x,y)+iv(x,y)在區(qū)域D內(nèi)解析,則u(x,y),v(x,y)具有任意階連續(xù)的偏導(dǎo)數(shù)。定理:若f(z)
=
u(x,
y)
+
iv(x,
y)在區(qū)域D內(nèi)解析,則u(x,
y),
v(x,
y)必為D內(nèi)的調(diào)和函數(shù)。證明:因?yàn)閒(z)解析,由柯西-黎曼定理得ux
(x,
y)
=
vy
(x,
y),uy
(x,
y)
=
-vx
(x,
y),二式分別對(duì)x,y求偏導(dǎo),得uxx
(x,
y)
=
vyx
(x,
y),
uyy
(x,
y)
=
-vxy\
uxx
(x,
y)
+
uyy
(x,
y)
=
vyx
(x,
y)
-
vxy
(x,
y)
=
0.(混合偏導(dǎo)數(shù)連續(xù)時(shí),與求導(dǎo)次序無關(guān))同理可證,vxx
+
vyy
=
0.曲線u(x,y)=c1與曲線v(x,y)=c2相互垂直證明:將u
(x,y)=c1兩端同時(shí)對(duì)x求導(dǎo),得xx
1ydy
uy
dxdx
uu
+
u
dy
=
0,
\
k
==
-3.
共軛調(diào)和函數(shù)定義:設(shè)u(x,y)是區(qū)域D內(nèi)的調(diào)和函數(shù),我們把使得u(x,y)+iv(x,y)在D內(nèi)構(gòu)成解析函數(shù)的v(x,y)稱為
u(x,y)的共軛調(diào)和函數(shù)。注:共軛二字的來源是因?yàn)閥v同理,對(duì)另一族曲線,
有k
=
-
vx
,2xy
yu
vxu
vk1k2
==
-1,證畢。4.
共軛調(diào)和函數(shù)的求法我們知道,對(duì)解析函數(shù)來說,其實(shí)部和虛部并不是完全獨(dú)立而是有一定聯(lián)系的。那么他們到底有多大聯(lián)系呢?實(shí)際上知道其中一個(gè)便基本上可確定另一個(gè)。下面我們舉例說明。再由柯西-黎曼方程,例1
已知u(
x,
y)
=
y3
-
3x2
y為調(diào)和函數(shù),試求其共軛調(diào)和函數(shù)v(
x,
y)并求解析函數(shù)f
(
z)
=
u(
x,
y)+iv(x,y)滿足f
(1)=0。解:由u(x,y),v(x,y)之間的關(guān)系,得xv
(x,
y)
=
-u
(x,
y)
=
-(3y
2
-
3x
2
)y=
-3y2
+
3x2
(1)(1)式兩端對(duì)x積分,得v(x,
y)
=
vx
(x,
y)dx
=
(-3y
+
3x
)dx2
2=
-3y2
x
+
x3
+
c(
y)下面我們進(jìn)一步一來確定c(y),如何確定它?為此,將v(x,y)對(duì)y求偏導(dǎo)數(shù),得vy
(x,
y)
=
-6xy
+
c¢(
y)又
vy
(x,
y)
=
ux
(x,
y)
=
-6xy\
c¢(
y)
=
0,
即c(
y)
=
c
(任意常數(shù))由此得到
v(x,
y)
=
-3
y2
x
+
x3
+
c由f
(1)
=
0得,
(1+
c)i
=
0,
所以c
=
-1.于是,f
(z)=y3
-3x2
y
+i(x3
-3xy2
-1).以上我們求共軛調(diào)和函數(shù)的方法稱為偏積分法下面我們?cè)俳榻B一種已知u(x,y)或v(x,y)求解析函數(shù)f(z)的不定積分法。例2
已知f
(
z)的實(shí)部u(
x,
y)
=
x2
+
2
xy
-
y2
,試求解析函數(shù)f
(z)。解:由柯西-黎曼定理,得f
(z)
=
ux
+
ivx
=
ux
-
iu
y=
2x
+
2
y
-
i(2x
-
2
y)=
2z
-
2i2
y
-
2ix
=
2z
-
2iz,\f
(z)=z2
-iz
溫馨提示
- 1. 本站所有資源如無特殊說明,都需要本地電腦安裝OFFICE2007和PDF閱讀器。圖紙軟件為CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.壓縮文件請(qǐng)下載最新的WinRAR軟件解壓。
- 2. 本站的文檔不包含任何第三方提供的附件圖紙等,如果需要附件,請(qǐng)聯(lián)系上傳者。文件的所有權(quán)益歸上傳用戶所有。
- 3. 本站RAR壓縮包中若帶圖紙,網(wǎng)頁內(nèi)容里面會(huì)有圖紙預(yù)覽,若沒有圖紙預(yù)覽就沒有圖紙。
- 4. 未經(jīng)權(quán)益所有人同意不得將文件中的內(nèi)容挪作商業(yè)或盈利用途。
- 5. 人人文庫網(wǎng)僅提供信息存儲(chǔ)空間,僅對(duì)用戶上傳內(nèi)容的表現(xiàn)方式做保護(hù)處理,對(duì)用戶上傳分享的文檔內(nèi)容本身不做任何修改或編輯,并不能對(duì)任何下載內(nèi)容負(fù)責(zé)。
- 6. 下載文件中如有侵權(quán)或不適當(dāng)內(nèi)容,請(qǐng)與我們聯(lián)系,我們立即糾正。
- 7. 本站不保證下載資源的準(zhǔn)確性、安全性和完整性, 同時(shí)也不承擔(dān)用戶因使用這些下載資源對(duì)自己和他人造成任何形式的傷害或損失。
最新文檔
- 2025至2030年中國精梳棉行業(yè)投資前景及策略咨詢報(bào)告
- 建設(shè)公司工作述職報(bào)告
- 2025至2030年中國磨口玻璃儀器行業(yè)發(fā)展研究報(bào)告
- 2Module7EngiishforyouandmeUnit3-英語九年級(jí)下冊(cè)
- 景區(qū)安全生產(chǎn)培訓(xùn)課件
- 大象版科學(xué)(2017)六年級(jí)上冊(cè)4.2《動(dòng)物的遺傳和變異》教學(xué)設(shè)計(jì)
- 安全狀態(tài)與安全序列、銀行家算法
- 2024學(xué)年研修總結(jié)
- 2024年3月行車安全教育
- 巡店督導(dǎo)培訓(xùn)課件
- 2022年“華羅庚杯”全國初中數(shù)學(xué)預(yù)賽-競(jìng)賽試題及答案
- T∕ZZB 2763-2022 汽車用底盤橫向穩(wěn)定桿
- 減速機(jī)生產(chǎn)工藝流程圖
- 金融科技課件(完整版)
- 網(wǎng)絡(luò)直播行業(yè)稅收檢查指引
- 初中三年主題班會(huì)整體規(guī)劃
- 山東物業(yè)服務(wù)星級(jí)標(biāo)準(zhǔn)對(duì)照表x
- 噴塑車間員工培訓(xùn)課件
- 醫(yī)療廢物管理工作督查記錄表常用
- 主要安全設(shè)施一覽表201603
- 成都社區(qū)居委會(huì)街道辦信息一覽表
評(píng)論
0/150
提交評(píng)論