复变函数
复变函数
1000+ 人选课
更新日期:2025/10/22
开课时间2025/09/14 - 2026/01/18
课程周期18 周
开课状态开课中
每周学时-
课程简介

这门课会讲什么?

      《复变函数》是数学专业和工科的基础课程,其中心研究对象是解析函数。本课程将围绕着它开展复变函数的微分学、积分学、级数理论和共形几何理论的讲解。具体内容共分为下列七章:

       第一章,介绍复数和复变函数的基本概念,重点理解复数运算的几何意义,复变函数的定义,极限的定义与运算;

       第二章,介绍复变函数的微分学,重要掌握柯西-黎曼方程定理及其应用,(基本)初等函数的性质,难点是多值函数和多支点的初等函数单值分支的确定;

       第三章,介绍复变函数的积分学,重点掌握柯西积分基本定理、柯西积分公式、柯西积分高阶导公式、刘维尔定理、莫雷拉定理,解析函数与调和函数的关系;

       第四章,介绍复变函数的级数理论,重点掌握魏尔斯特拉斯定理、幂级数收敛半径定理、泰勒级数展开定理、解析函数的唯一性定理、最大模原理;

       第五章,掌握洛朗级数展开定理、洛朗级数展开方法、孤立奇点的判别方法、施瓦茨引理、皮卡定理、整函数和有理函数;

       第六章,介绍复变函数的留数理论及应用,重点掌握留数的定义、留数定理、极点的留数计算法则、无穷远点的留数计算公式、构造围线计算典型实积分、辐角原理、儒歇定理;

       第七章、介绍复变函数的共形几何理论,重点掌握保域定理、保角特性、分式线性变换的特性及应用、初等函数构成的共形映照、黎曼存在定理、边界对应定理。

     

你将收获什么?

通过本门课程的学习,你将获得:

      1. 对复变函数的一些基本概念、基本理论、基本方法有较深刻的认识、理解和掌握.

      2. 加深对不同数学分支之间内在联系的认识.

      3. 进一步锻炼、培养学生分析问题和解决问题的能力.

      4. 为学习相关专业课程、扩大知识面以及进一步深入复分析领域学习提供必要的基础.

适合什么人学习?

本门课程适合下列几类人群学习:

      1.  高校数学专业和工科专业本科生.

      2.  报考复分析方向的考研学生,以及与复变函数密切相关的专业的研究生.

      3.  需要复变函数相关知识的社会学习者.

课程大纲

课程章节

  • 第一章 复数域复变函数
  • 第二章 解析函数
  • 第三章 复变函数的积分
  • 第四章 解析函数的幂级数表示
  • 第五章 解析函数的洛朗展式与孤立奇点
  • 第六章 留数理论及其应用
  • 第七章 共形映射

第一章 复数域复变函数

1.1 复数及其运算

1.2 复数的多种表示形式

1.3 复数的几何应用举例

1.4 复变函数的概念

1.5 复变函数的极限与连续

1.6 单元测验

第二章 解析函数

2.1 复变函数的可导与可微

2.2 解析函数的定义及性质

2.3 柯西-黎曼方程(简称 C.-R.方程)

2.4 柯西-黎曼方程定理的应用

2.5 基本初等解析函数—复指数函数和复对数函数

2.6 初等单值解析函数---三角函数与双曲函数

2.7 初等多值解析函数----根式函数

2.8 初等多值解析函数---一般幂函数、一般指数函数、反三角函数和反双曲函数

2.9 初等解析函数---多支点初等解析函数

2.10 单元测验

第三章 复变函数的积分

3.1 复积分的概念

3.2 复积分的参数方程法和基本性质

3.3 柯西积分定理

3.4 柯西积分定理的推广

3.5 牛顿—莱布尼兹公式定理

3.6 柯西积分公式

3.7 解析函数的无穷可微性

3.8 解析函数的几个重要结论

3.9 解析函数和调和函数的关系

3.10 单元测验

第四章 解析函数的幂级数表示

4.1 复数项级数

4.2 一致收敛的复变函数项级数

4.3 解析函数项级数

4.4 幂级数

4.5 解析函数的Taylor展式

4.6 初等解析函数的Taylor展式

4.7 解析函数零点的孤立性

4.8 唯一性定理和最大模原理

4.9 单元测验

第五章 解析函数的洛朗展式与孤立奇点

5.1 双边幂级数和Laurent定理

5.2 解析函数Laurent展式的求法

5.3 有限孤立奇点的类型和Schwarz引理

5.4 可去奇点和极点的特征

5.5 本质奇点的特征

5.6 解析函数在无穷远点的性质

5.7 孤立奇点无穷大的特征

5.8 整函数与亚纯函数的概念

5.9 单元测验

第六章 留数理论及其应用

6.1 留数的定义

6.2 柯西留数定理

6.3 用留数计算定积分

6.4 留数的定积分计算

6.5 对数留数

6.6 儒歇定理

6.7 单元测验

第七章 共形映射

7.1 解析变换的保域性

7.2 解析变换的保角性

7.3 单叶解析变换的共形性

7.4 分式线性变换及其分解

7.5 分式线性变换的共形性和保交比性

7.6 分式线性变换的保圆周性和保对称点性

7.7 分式线性变换的应用(一)

7.8 分式线性变换的应用(二)

7.9 幂函数与根式函数

7.10 指数、对数函数

7.11 儒可夫斯基变换

7.12 黎曼存在定理

7.13 边界对应定理

7.14 单元测验