复变函数
Complex variable functions
【课程编号】BJ25117 【学分数】3分 【学时数】60
【适用专业】数学与应用数学 一、教学目的、任务
复变函数论是数学专业的一门重要必修基础课,又是数学分析的后继课,通过本课程的学习,使学生了解和掌握复变函数的基本理论和基本方法,籍借该课程的系统性和严谨性,以锻炼学生思考问题和逻辑推理能力,提高应用知识解决问题的能力。
二、课程教学的基本要求
使学生理解与掌握复变函数的基本概念、基本理论和方法,包括复数及复平面、复变函数的极限与连续性、复函数的积分理论、级数理论、留数理论及其应用、保形映射与解析延拓等。
三、教学内容和学时分配
第一章 复数与复变函数 6学时(课堂讲授学时) 主要内容:
1.1 复数及其代数运算 1.2 复数的几何表示 1.3 复变函数的极限与连续 1.4 复平面与复球面
教学要求:
熟练掌握复数的运算与几何表示;理解和掌握复变函数的极限与连续性关系;理解复平面与
复球面之间的球极投影关系。
其它教学环节(如实验、习题课、讨论课、其它实践活动):无。
【课程类别】专业基础课 【编写日期】2010.05.21
【先修课程】数学分析、解析几何
第二章 解析函数 8学时(课堂讲授学时) 2.1 解析函数的概念与柯西—黎曼条件 2.2 初等解析函数 2.3 初等多值函数 教学要求:
理解复变函数的导数和解析函数的基本概念;掌握函数解析的充分、必要和充要条件;了解初等解析函数的概念、运算和变换性质,掌握常见多值初等函数其单值解析分支的分析方法。
其它教学环节:无
第三章 复变函数的积分 10学时(课堂讲授学时) 主要内容:
3.1 复变函数积分的定义、简单性质与计算 3.2不定积分、柯西积分定理及其推广 3.3柯西积分公式及其推论
3.4 解析函数与调和函数的关系及其应用简介
教学要求:
理解复变函数积分的概念及其基本性质,了解柯西积分定理及其推广等定理;掌握复变函数积分的一般计算方法与柯西积分公式;理解和掌握解析函数的无穷可微性、柯西不等式、刘维尔定理、摩勒拉定理和柯西型积分等,了解解析函数和调和函数的关系以及它们在平面向量场方面的应用。
其它教学环节:无
第四章 解析函数的幂级数表示法 8学时(课堂讲授学时) 主要内容:
4.1 复级数的基本概念和性质、幂级数、解析函数的泰勒展示 4.2 解析函数零点的孤立性和唯一性定理、最大模原理等 教学要求:
了解复变函数的幂级数敛散性(包括一致收敛)的概念及其基本性质;掌握幂级数的敛散性判别法;知道幂级数的和函数的解析性;了解解析函数的泰勒定理和泰勒展开式;知道幂级数的和函数在其收敛圆周上的状况;了解解析函数零点的孤立性及唯一性定理(包括最大模原理),掌握几个主要的初等函数的幂级数展开式;并能熟练地利用它们将一些解析函数展开成幂级数。
其它教学环节:无
第五章 解析函数的罗朗展示与孤立奇点 8学时(课堂讲授学时) 主要内容:
5.1解析函数的罗朗展示与孤立奇点、解析函数在无穷远点的性质 5.2整函数与亚纯函数的概念
教学要求:
理解解析函数的罗朗展开式与孤立奇点的分类与判别方法;了解解析函数在无穷远点的性质和整函数与亚函数的理念;熟练将一些函数展开成罗朗级数的方法。
其它教学环节:无
第六章 残数理论及其应用 8学时(课堂讲授学时) 主要内容:
6.1 残数的定义与残数定理、残数的求法、函数在无穷远点的残数 6.2 用残数定理计算实积分、计算积分路径上有奇点的积分 6.3 幅角原理及其应用
教学要求:
理解残数的定义,掌握残数定理,能用残数定理计算复积分和一些实广义积分;理解和掌握幅角原理(包括儒歇定理)及其应用。
其它教学环节:无
第七章 保形变换 6学时(课堂讲授学时) 主要内容:
7.1解析变换的特性、分式线性变换 7.2某些初等函数所构成的保形变换 教学要求:
深刻理解和掌握理解保形变换的概念,掌握分式线性变换的性质;掌握幂级数与根式函数,指数函数与对数函数所构成的保形变换性质。
其它教学环节:无
第八章 解析开拓 6学时(课堂讲授学时) 主要内容:
8.1 解析开拓的概念与幂级数开拓 8.2 透弧解析开拓 8.3 对称原理 教学要求:
理解和掌握解析开拓的概念与幂级数开拓,透弧解析开拓和对称原理。 其它教学环节:无
四、教学重点、难点及教学方法
教学重点:复变函数的解析性、解析函数的级数表示、复变函数的积分与解析函数的保形变换。
教学难点:初等多值函数、复函数的有关解析性理论、解析函数的罗朗展示、残数定理的应用与分式线性变换。
五、考核方式及成绩评定方式:
闭卷考试;成绩评定方式:平时30%, 期末考试70%
六、教材及参考书目 1、推荐教材:
钟玉泉编,复变函数论,北京:高等教育出版社,2006年10月。 2、参考书:
[1] 乔治·波利亚,戈登·拉达著, 复变函数(美),北京:高等教育出版社,2000年4月。 [2] 陈宗煊,孙道椿,刘名生, 复变函数,北京:高等教育出版社,2010年2月。
修(制)订人: 蓝师义 审核人:刘晓冀
2010年 12 月 7 日
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