复变函数与积分变换课件

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1、第二节复数的几何表示一、复平面二、复球面三、小结与思考2一、复平面1.复平面的定义32.复数的模(或绝对值)显然下列各式成立43.复数的辐角说明辐角不确定.5辐角主值的定义:64.利用平行四边形法求复数的和差两个复数的加减法运算与相应的向量的加减法运算一致.75.复数和差的模的性质8利用直角坐标与极坐标的关系复数可以表示成复数的三角表示式再利用欧拉公式复数可以表示成复数的指数表示式欧拉介绍6.复数的三角表示和指数表示9例1将下列复数化为三角表示式与指数表示式:解故三角表示式为10指数表示式为故三角表示式为指数表示式为11故三角表示式为指数表示式为12例2解(

2、三角式)(指数式)13例3解14例4证15两边同时开方得16例5证17两边平方,并化简得下面例子表明,很多平面图形能用复数形式的方程(或不等式)来表示;也可以由给定的复数形式的方程(或不等式)来确定它所表示的平面图形.18例6解所以它的复数形式的参数方程为1920例7证21两边同时平方,22例8求下列方程所表示的曲线:解23化简后得24二、复球面1.南极、北极的定义25球面上的点,除去北极N外,与复平面内的点之间存在着一一对应的关系.我们可以用球面上的点来表示复数.我们规定:复数中有一个唯一的“无穷大”与复平面上的无穷远点相对应,记作.因而球面上的北极N就

3、是复数无穷大的几何表示.球面上的每一个点都有唯一的复数与之对应,这样的球面称为复球面.2.复球面的定义263.扩充复平面的定义包括无穷远点在内的复平面称为扩充复平面.不包括无穷远点在内的复平面称为有限复平面,或简称复平面.对于复数来说,实部,虚部,辐角等概念均无意义,它的模规定为正无穷大.复球面的优越处:能将扩充复平面的无穷远点明显地表示出来.2728三、小结与思考学习的主要内容有复数的模、辐角;复数的各种表示法.并且介绍了复平面、复球面和扩充复平面.注意：为了用球面上的点来表示复数，引入了无穷远点．无穷远点与无穷大这个复数相对应,所谓无穷大是指模为正无

4、穷大（辐角无意义）的唯一的一个复数，不要与实数中的无穷大或正、负无穷大混为一谈．29思考题是否任意复数都有辐角?30思考题答案否.它的模为零而辐角不确定.放映结束，按Esc退出.31LeonhardEulerBorn:15April1707inBasel,SwitzerlandDied:18Sept1783inStPetersburg,Russia欧拉资料