共轭解析函数的一个求法的注记*
2019-12-24黄炜
黄 炜
(宝鸡职业技术学院, 陕西 宝鸡 721013)
0 引 言
古老的复变函数起源于19世纪,从柯西起至今有150多年的历史,已发展出许多新分支、新领域和新方法,如今复变函数成为数学中不可或缺的重要组成部分.解析函数是复变函数论起初所研究的主要对象(见文[1]).文献[2]提出来共轭解析函数概念,与解析函数对称.解析函数所能解决的所有问题共轭解析函数都可以用来解决,共轭解析函数比解析函数更直观方便.不少文献[3-4]已对共轭解析函数进行了研究,本文在前面研究的基础上.给出了共轭解析函数充要条件及求共轭解析函数一个新方法.
1 相关定义
若f(z)在z0的δ邻域(z0,δ)内可导,称z0为解析点,否则称为奇点 .
若f(z)在D内处处解析,则称f(z)在区域D内解析.
这时称函数w=f(z),z∈D于z点共轭可导或共轭可微[2].
2 结 论
定理2设函数f(z)=u(x,y)+iv(x,y)在区域D内共轭解析,则:
3 定理的证明
为了完成定理的证明需要下面的引理:
引理3.1函数f(z)=u(x,y)+iv(x,y),则其形式导数为
证明:
设f=u+iv,则Δf=f(z)-f(z0),Δf=Δu+iΔv.
3.1 定理1的证明
3.2 定理2的证明
因为f(z)在区域D内解析,故
=u(z,0)+iv(z,0).
4 应 用
例4.1已知解析函数f(z)实部为u(x,y)=x3-3xy2,求f(z).
由线积分法可得:
=3x2y-y3+C.
故:f(z)=u+iv=x3-3xy2+i(3x2y-y3+C).
令x=z,y=0,得
f(z)=(x+iy)3+iC=z3+iC.
例4.2已知解析函数f(z)的实部为u(x,y)=x3+6x2y-3xy2-2y3,且f(0)=0, 求f(z).
又因为函数f(z)解析,满足Cauchy-Riemann方程,由全微分法,得:
=-(6x2-6xy-6y2)dx+(3x2+12xy-3y2)dy,
则
=(3x2y+6xy2-2x3)+(3x2y+6xy2-y3)
-(3x2y+6xy2)+c
=3x2y+6xy2-2x3-y3+c.
故f(z)=(x3+6x2y-3xy2-2y3)+i(3x2y
+6xy2-2x3-y3+c)
=(x3-3xy2)+i(3x2-y3)
+2[(3x2-y3)+i(3xy2-x3)]+ic.
令x=z,y=0,得f(z)=z3-2iz3+ic,
因为f(0)=0,则c=0.于是
f(x)=cosx+isinx=eix=eiz.