1) Функция аналитическая и [tex]\boldsymbol{w'(z_{0}) = 11 - 2i}[/tex]
2) Функция не аналитическая и не дифференцируема
Пошаговое объяснение:
По определению:
[tex]i^{2} =-1[/tex]
По определению комплексного числа:
[tex]z = x + iy[/tex]
По формуле Эйлера:
[tex]e^{i \phi} = \cos \phi + i \sin \phi[/tex]
По теоремефункция является однозначной аналитической функции одной комплексной переменной если для неё выполняются условия Коши — Римана (Даламбера — Эйлера):
Answers & Comments
Ответ:
1) Функция аналитическая и [tex]\boldsymbol{w'(z_{0}) = 11 - 2i}[/tex]
2) Функция не аналитическая и не дифференцируема
Пошаговое объяснение:
По определению:
[tex]i^{2} =-1[/tex]
По определению комплексного числа:
[tex]z = x + iy[/tex]
По формуле Эйлера:
[tex]e^{i \phi} = \cos \phi + i \sin \phi[/tex]
По теореме функция является однозначной аналитической функции одной комплексной переменной если для неё выполняются условия Коши — Римана (Даламбера — Эйлера):
[tex]\displaystyle \left \{ {{\dfrac{\partial u}{\partial x} = \dfrac{\partial v}{\partial y}} \atop {\dfrac{\partial u}{\partial y} =- \dfrac{\partial v}{\partial x}} \right.[/tex]
Где [tex]u(z)[/tex] и [tex]v(z)[/tex] — вещественная и мнимая части рассматриваемой функции.
14.
1) [tex]w = z^{2} + 5z - 7, \ z_{0} =3 - i[/tex]
[tex]w = ( x + iy)^{2} + 5( x + iy) - 7 = x^{2} + 2ixy - y^{2} + 5x + 5iy - 7 =[/tex]
[tex]= (x^{2} + 5x - y^{2} - 7) + i(2xy + 5y)[/tex]
[tex]u = x^{2} + 5x - y^{2} - 7[/tex] - действительная часть
[tex]v = 2xy + 5y[/tex] - мнимая часть
[tex]{\dfrac{\partial u}{\partial x} = (x^{2} + 5x - y^{2} - 7)_{x}' = 2x + 5[/tex]
[tex]{\dfrac{\partial v}{\partial y} = (2xy + 5y)_{y}' = 2x + 5[/tex]
[tex]{\dfrac{\partial u}{\partial y} = (x^{2} + 5x - y^{2} - 7)_{y}' = -2y[/tex]
[tex]{\dfrac{\partial v}{\partial x} = (2xy + 5y)_{x}' = 2y[/tex]
[tex]\displaystyle \left \{ {{2x + 5 =2x + 5} \atop {-2y =-2y} \right.[/tex] - условия Коши - Римана выполнены, следовательно функция [tex]w[/tex] - аналитическая.
Так как функция аналитическая, то она является дифференцируемой.
[tex]w' = (z^{2} + 5z - 7)' = 2z + 5[/tex]
[tex]w'(z_{0}) =2(3 - i) + 5 = 6 - 2i + 5= 11 - 2i[/tex]
2) [tex]w = ie^{iz + 3}, \ x_{0} = -1 + i[/tex]
[tex]w = ie^{iz + 3} = e^{3}ie^{iz} = e^{3}ie^{i(x + iy)} = e^{3}ie^{ix - y} = e^{3 - y}ie^{ix} =[/tex]
[tex]= e^{3 - y}i( \cos x + i \sin x) = -e^{3 - y} \sin x + ie^{3 - y} \cos x[/tex]
[tex]u = -e^{3 - y} \sin x[/tex] - действительная часть
[tex]v = e^{3 - y} \cos x[/tex] - мнимая часть
[tex]{\dfrac{\partial u}{\partial x} = (-e^{3 - y} \sin x)_{x}' = -e^{3 - y} \cos x[/tex]
[tex]{\dfrac{\partial v}{\partial y} = (e^{3 - y} \cos x)_{y}' = (3 - y)_{y}'e^{3 - y}\cos x =-e^{3 - y}\cos x[/tex]
[tex]{\dfrac{\partial u}{\partial y} = ( -e^{3 - y} \sin x)_{y}' = (3 - y)_{y}'e^{3 - y}\sin x = - e^{3 - y}\sin x[/tex]
[tex]{\dfrac{\partial v}{\partial x} = (e^{3 - y} \cos x)_{x}' = -e^{3 - y} \sin x[/tex]
[tex]\displaystyle \left \{ {{ -e^{3 - y} \cos x= -e^{3 - y} \cos x} \atop {- e^{3 - y}\sin x \neq e^{3 - y}\sin x}} \right.[/tex] - условия Коши - Римана не выполнены, следовательно функция [tex]w[/tex] - не аналитическая и не дифференцируема.