Различные формы представления комплексного числа
![]() | |||||||
![]() | |||||||
![]() | |||||||
![]() | |||||||
упорядоченная алгебраическая тригонометрическая показательная
пара форма форма форма
модуль комплексного числа;
– главное значение аргумента комплексного числа.
Действия над комплексными числами
В тригонометрической и показательной формах
Уравнение окружности с центром в точке
и радиусом
1) В декартовых координатах: .
2) В комплексной форме: , где
.
3) В параметрической форме: , где
.
4) В комплексно-параметрической форме:
Так как , то из 3)
, где
.
5) В показательной форме: или
, где
.
Элементарные функции в комплексной области
, где
.
.
Показательная функция
.
.
Тригонометрические функции
.
.
.
.
Связь между показательной и тригонометрическими
Функциями комплексного переменного
– формула Эйлера.
.
Гиперболические функции
Обратные тригонометрические функции
или
.
Решая это уравнение относительно , получаем:
Отсюда имеем:
Решая уравнение , получаем:
Аналогично получаем:
Логарифмическая функция
;
, где
.
– главное значение логарифма.
, где
Свойства логарифмической функции
1) .
Следствие: .
2) .
Следствие: .
3) .
Обобщенная степенная функция
.
Дифференцируемость и аналитичность функции
Необходимые условия дифференцируемости
Если функция дифференцируема в точке
, то
и
в точке
удовлетворяют условиям Коши-Римана
Достаточные условия дифференцируемости
Если функции и
дифференцируемы в точке
и удовлетворяет условиям Коши-Римана, то функция
дифференцируема в точке
.
3) Формулы для вычисления производной функции
а)
.
б)
.
4) Если функция
дифференцируема в каждой точке области и имеет в области непрерывную производную
, то она называется аналитической в области.
Ряды в комплексной области
Числовые ряды в комплексной области
;
; (
и
– числовые ряды).
Теорема 1. Для того чтобы сходился и имел сумму
, необходимо и достаточно, чтобы ряды
и
сходились и имели соответственно суммами числа
и
.
Теорема 2. Если сходится, то сходится и ряд
.
(Ряд – абсолютно сходящийся ряд).
Справочные сведения о числовых рядах
, (1)
.
Необходимый признак сходимости:
Ряд (1) сходится => ![]() |
Вывод:
![]() |
I. Знакоположительные ряды
,
Признак сравнения I | Признак сравнения II | ||
![]() ![]() ![]() ![]() ![]() |
![]() (2) Ряды (1) и (2) одновременно сходятся или расходятся. |
II. «Эталонные» ряды к признаку сравнения
Геометрический ряд | Обобщенный гармонический ряд | ||
|
|
Признак Даламбера |
(1) ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() |
Радикальный признак Коши |
(1) ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() |
Интегральный признак Коши
(1) ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() |