Định Lý Cauchy-Riemann Và áp Dụng | Nguyễn Thái Sơn
Có thể bạn quan tâm
Đây là bài học cho Sinh viên ĐH TĐT mà tôi tham gia giảng dạy. Nội dung viết lên đây chỉ là những điều cơ bản thiên về thực hành cho các sinh viên theo học môn này mà không phải theo chuyên ngành toán học. Lưu ý có rất nhiều định nghĩa về một khái niệm, chúng tôi liệt kê để tham khảo. Về phía mình, tôi sẽ chọn một định nghĩa phù hợp để dạy. Đương nhiên các định nghĩa khác đều sẽ tương đương.
Let be an open set in
and
a complex-valued function on
. The function
is holomorphic at the point
if the quotient
converges to a limit when . Here
and
with
,so that the quotient is well defined. The limit of the quotient, when it exists, is denoted by
, and is called the derivative of
at
:
It should be emphasized that in the above limit, is a complex number that may approach
from any direction. The function
is said to be holomorphic on
if
is holomorphic at every point of
. If
is a closed subset of
, we say that
is holomorphic on
if
is holomorphic in some open set containing
. Finally, if f is holomorphic in all of
we say that
is entire.
Example 1. The function is holomorphic on any open set in
, and
. In fact, any polynomial
is holomorphic in the entire complex plane and
.
This follows from Proposition 2.2 below. Example 2. The function is holomorphic on any open set in
that does not contain the origin, and
. Example 3. The function
is not holomorphic. Indeed, we have
which has no limit as
as one can see by first taking
real and then
purely imaginary.
The Cauchy-Riemann Equations
Let be a holomorphic function defined over an open set
in the complex plane, and let
denote the open set in
defined by
. Then the holomorphic function
on
determines differentiable real-valued functions
and
on
such that
for all
. Now if
is a function of a complex variable, defined in the neighbourhood of zero, then
, if it exists, has the same value whether
tends to
along the real axis or along the imaginary axis. It follows that if
exists then
,
where tends to zero through real values only.
On applying this principle to the holomorphic function , we find that the limit
and also
It follows that the functions and
must satisfy the partial differential equations
These equations are referred to as the Cauchy-Riemann equations. Thus to each holomorphic function f there corresponds a pair of differentiable real- valued functions u and v, defined over an open subset of and satisfying the above system of partial differential equations.
The converse is true (provided that the partial derivatives of the functions and
are continuous).
Vấn đề 1: Tìm hàm giải tích khi biết trước hàm phần thực hoặc hàm phần ảo.
Cho hàm là giải tích trong miền đơn liên
. Phần thực
và phần ảo
là những hàm điều hoà trong
, nghĩa là chúng thoả mãn phương trình:
Ngược lại nếu và
là những hàm điều hoà thoả mãn điều kiện Cauchy-Riemann thì
là giải tích.
Exercise 1: The function u(x, y) = x2– y 2– x is the real part of an analytic function. What is the imaginary part (the conjugate harmonic function of u(x, y)) of this analytic function?
Solution:
u(x, y) = x2–y 2– x, f = u + iv is analytic, v = ?
v = 2xy – y + C
Exercise 2: At which points z
the function
has a derivative? Calculate f ‘(z ).
Solution:
Ví dụ 3: Cho hàm . Tìm hàm giải tích
nhận
làm phần thực.
Giải:
.
Vậy:
Bài tập
Bài 1: Chứng tỏ các hàm sau là hàm điều hòa và tìm hàm giải tích theo biến
, biết
và
và
Exercise 3: Show that u is harmonic and find a harmonic conjugate v when:
Ans:
Vấn đề 2: Xét tính khả vi của hàm phức bằng định lý Cauchy – Riemann.
Exercise 1: Which of the following functions are analytic in the complex plane?
a) , b)
, c)
.
Solution: f (z) = u(x, y) + iv (x, y) is analytic in the complex plane, if the 1st order partial derivatives of u and v are continuous and satisfy the Cauchy-Riemann equations
a) ,
,
is not analytic.
b) ,
, f is analytic.
c) .
,
is not analytic.

| Definition. A function |
| A function It is important to note that while differentiability is defined at a point, analyticity is defined on an open set. If a function |
Chia sẻ:
- X
Có liên quan
Từ khóa » định Lý Riemann
-
Tích Phân Riemann Và định Lý Fubini — Deep AI KhanhBlog
-
Tổng Riemann – Wikipedia Tiếng Việt
-
Tổng Riemann – Du Học Trung Quốc 2022 - Wiki Tiếng Việt
-
Bernhard Riemann: Người Xây Nền Hình Học Cho Lý Thuyết Tương ...
-
13. Tổng Riemann | Giải Tích Phân | Khan Academy - YouTube
-
Giả Thuyết Riemann: Lịch Sử Bài Toán Và Những Bước Tiến Gần đây
-
Tích Phân Riemann - Wikimedia Tiếng Việt
-
Định Lý Chuỗi Riemann - Wikimedia Tiếng Việt
-
Tích Phân Riemann - Richardson Grove State Park - Wikipedia
-
Hàm Zeta-Riemann Và định Lý Số Nguyên Tố - Tài Liệu Text - 123doc
-
[PDF] ĐỊNH LÝ DẠNG RIEMANN-ROCH CHO ĐỒ THỊ VÀ CÁCH TÍNH ...
-
Tổng Riemann - Mitadoor Đồng Nai