Kiri's diary

きりねこNote

数学関連のことについてよく書きます

複素解析をざっとまとめるー14(第3章の章末問題)

目次

章末問題

(1)複素関数 (f(z)=f(x,y)=u(x,y)+iv(x,y) は正則関数であるとします.  u(x,y) が次式で与えられるとき, CR関係式を用いてそれぞれの場合の f(z) を求めましょう.
\begin{align}
\quad u(x,y) &=(x-y)(x^{2}+y^{2}+4xy) \nonumber
\end{align}
(2)複素関数 f(z) がコーシーリーマン関係式を満たす」ことと「 f(z) = f(z,\overline{z})  \overline{z} の項が存在しない」ことは等しいことを示してください.
(3) 複素関数 f(z)=f(x,y)=u(x,y)+iv(x,y) が正則ならば, 実部および虚部の関数 u,v はそれぞれ, 以下のラプラス方程式を満たすことを示してください.
\begin{align}
\Delta u &= \frac{\partial^{2} u}{\partial x^{2}} +\frac{\partial^{2} u}{\partial y^{2}}=0 \nonumber \\
\Delta v &= \frac{\partial^{2} v}{\partial x^{2}} +\frac{\partial^{2} v}{\partial y^{2}}=0 \nonumber
\end{align}
 \Delta ラプラシアンと呼ばれる微分作用素です. 一般にラプラス方程式を満たす関数を調和関数と言います.
(4)CR関係式は極座標 z=r(\cos\theta+i\sin\theta) で表すとどのようになりますか.