全書共分5章, 主要內容包括: 復數(shù)與復變函數(shù), 解析函數(shù), 復變函數(shù)的積分, 解析函數(shù)的級數(shù)表示, 留數(shù)及其應用, 傅里葉變換, 拉普拉斯變換等。每章的后面給出本章小結, 便于讀者復習和總結; 同時每章還配備了一定數(shù)量的習題并在書后給出習題的答案或提示。附錄中附有傅氏變換簡表和拉氏變換簡表, 可供學習時查用。
復變函數(shù)理論在19世紀由三位著名的數(shù)學家柯西、魏爾斯特拉斯和黎曼奠定了基礎?挛鹘⒘藦妥兒瘮(shù)的積分理論;魏爾斯特拉斯建立了復變函數(shù)的級數(shù)理論;黎曼建立了復變函數(shù)的幾何理論。20世紀初,瑞典數(shù)學家列夫勒、法國數(shù)學家龐加萊和阿達馬進一步開拓了復變函數(shù)理論的研究領域,為這門學科的發(fā)展做出了重要貢獻,
復變函數(shù)與積分變換是高等學校理工科各專業(yè)學生的必修課程,該課程在自然科學和工程技術等領域有著廣泛的應用,例如電氣工程、通信與控制、信號分析與圖像處理、機械系統(tǒng)、流體力學、地質勘探與地震預報等,
隨著我國本科教育改革的深入,很多地方高校提出了培養(yǎng)復合型應用人才的目標。為了滿足學生多方面的需要,我們融合了多年來課程建設的實踐經驗,在參考了大量優(yōu)秀教材、汲取了很多同仁寶貴經驗的基礎上編寫了本書。本書基于有限的課時和本科高校的實際教學情況,適當?shù)亟档土艘恍﹥热莸睦碚撋疃龋瑢蛿?shù)與復變函數(shù)、解析函數(shù)、復積分、解析函數(shù)的冪級數(shù)表示和洛朗展式、留數(shù)理論及其應用、傅氏變換、拉氏變換等內容做了較為系統(tǒng)的介紹,同時淡化了定理的推導,強調方法的訓練,在確保知識體系完整的基礎上,刪去了一些難度較大和相對獨立的內容,力求做到數(shù)學過程通俗易懂,結論形式易于運用。
本教材的具體編寫分工是:第1章由劉漢文編寫;第2章由張瑞敏編寫;第3章由賈云濤編寫;第4章由張平編寫;第5章由夏炳墅編寫。最后由賈云濤對全書進行統(tǒng)稿。
編者衷心感謝清華大學出版社的大力支持,感謝北京理工大學珠海學院數(shù)理與土木工程學院領導和數(shù)學教學部全體教師給予的幫助和指導,
由于作者水平有限,書中難免有錯漏不當之處,敬請專家、同行和讀者批評指正。
第1章 預備知識
1.1 復數(shù)與復變函數(shù)
1.1.1 復數(shù)的基本概念
1.1.2 復數(shù)的四則運算
1.1.3 復平面、復數(shù)的模與輻角
1.1.4 復數(shù)的三角表示
1.1.5 平面曲線的實變量復值函數(shù)表示
1.1.6 復變函數(shù)的概念
1.1.7 復變函數(shù)的極限與連續(xù)性
1.2 解析函數(shù)
1.2.1 復變函數(shù)的導數(shù)
1.2.2 解析函數(shù)的概念與求導法則
1.2.3 解析函數(shù)的一個充分必要條件
1.3 復變函數(shù)的積分
1.3.1 復積分的定義與計算
1.3.2 復積分的基本性質
1.3.3 柯西積分定理
1.3.4 柯西積分公式
本章小結
習題1
第2章 解析函數(shù)的級數(shù)表示
2.1 復數(shù)項級數(shù)
2.1.1 復數(shù)序列的極限
2.1.2 復數(shù)項級數(shù)
2.2 復變函數(shù)項級數(shù)
2.2.1 復變函數(shù)項級數(shù)
2.2.2 冪級數(shù)
2.3 泰勒級數(shù)
2.4 洛朗級數(shù)
本章小結
習題2
第3章 留數(shù)及其應用
3.1 孤立奇點
3.1.1 孤立奇點的分類
3.1.2 函數(shù)的零點與極點的關系
3.2 留數(shù)
3.2.1 留數(shù)的概念及留數(shù)定理
3.2.2 函數(shù)在極點的留數(shù)
3.3 留數(shù)在定積分計算中的應用
3.3.1 形如的積分
本章小結
習題3
第4章 傅里葉變換
4.1 傅里葉變換的概念
4.1.1 傅里葉級數(shù)
4.1.2 傅氏積分與傅氏變換
4.2 單位沖激函數(shù)(?-函數(shù))
4.2.1 單位沖激函數(shù)的概念及其性質
4.2.2 ?-函數(shù)的傅氏變換
4.3 傅里葉變換的性質
4.3.1 基本性質
4.3.2 卷積與卷積定理
4.4 綜合舉例
本章小結
習題4
第5章 拉普拉斯變換
5.1 拉普拉斯變換的概念
5.1.1 拉普拉斯變換的定義
5.1.2 拉氏變換與傅氏變換的關系
5.2 拉普拉斯變換的性質
5.2.1 線性性質與尺度變換
5.2.2 平移性質
5.2.3 微分性質
5.2.4 積分性質
5.2.5 卷積與卷積定理
5.3 拉普拉斯變換的應用
5.3.1 留數(shù)方法計算拉氏逆變換
5.3.2 求解常微分方程(組)
5.3.3 求解積分方程
5.3.4 求偏微分方程
5.3.5 使用MATLAB求解拉氏變換
本章小結
習題5
附錄1 傅氏變換簡表
附錄2 拉氏變換簡表
部分習題參考答案
習題1
習題2
習題3
習題4
習題5
名詞索引
參考文獻