280 in. FUNKCJE ZMIENNEJ ZESPOLONEJ
k = 0. 1 Ustalają: wartość k otrzymamy funkcję jednoznaczną w obszarze 0 • > . ale nieciągłą na ujemnej półosi rzeczywistej, i uwagi na nieciągłość
atgr. 3V yd/ictcnie gałęzi funkcji dwuznacznej (111.86) jest możliwe w odpowiednio zawężonej Jzicćzime. r.p. w obszarze A (patrz rys. 111.13). Ne III 16 przedstawiono odwzorowaniu tego właśnie obszaru A za pomost dwóch gałęzi funkcji (111.86), mianowicie
h- = V'z (k = 0) oraz
(k - 1)
Oczywiście dla każdego z mamy
lo==
Rys. 111.10
lila funkcji (111.86) łatwo jest /budować powierzchnię Riemanna. W tym celu wystarczy wziąć dwie płaszczyzny zespolone, oznaczyć jedną cyfrą 0, drugą cytrą 1, następnie rozciąć je wzdłuż ujemnej półosi rzeczywistej i złączyć brzeg górny cięcia na płaszczyźnie 0 z brzegiem dolnym cięcia nu płaszczyźnie I, oraz brzeg górny cięcia na płaszczyźnie I z brzegiem dolnym cięcia na płaszczyźnie 0. Dwie pozostałe pary brzegów nie mogą mieć natomiast punktów wspólnych. Każdemu punktowi z płaszczyzny 0 przyporządkowujemy liczbę y/t, każdemu zaś punktowi z płaszczyzny 1 — liczbę i'z. Komentarz do budowy takiego układu płaszczyzn (uklud ten Sianowi powierzchnię Riemanna funkcji (111.86)) jest podobny jak w przypadku funkcji Lnr. Chodzi tu nic o wyobrażenie sobie takiej powierzchni w przestrzeni £>. co nie jest możliwe, lecz o ustalenie przepisu dotyczącego przecinania ujemnej półosi rzeczywistej. Na tak zbudowanej powierzchni Riemanna funkc a u |? jest jednoznaczna i ciągła. Jednoznaczność jest tu oczywista, natomiast ciągłość jest związana ze sposobem łączenia brzegów dwóch płaszczyzn (rys. III. 17) i z okresowością funkcji wykładniczej zmiennej zespolonej
!. Podać definicji; okresowości funkcji zmiennej zespolonej. Omówić interpretację gi tyczną. Wyjaśnić dlaczego funkcja c* jest okresowa i podać kilka różnych jej okresów.
Ł Podać definicje logaryltnu naturalnego liczby zespolonej. Co to jest logaiytm glć Omówić obliczanie logarytmów.
3. Wykazać, żc jeżeli z,r2 z5 0, to:
- Lnj,-Lnrj
a) Łn(z,zj)—Lni1 + Lnij, b) Ln-
natomiast takie same wzory dla logarytmów głównych są fałszywe (por. p. 1 lego rozdz., wzory
(111.7) i (Ut-8».
*. Obliczyć: a) Lne, b) Ino, c) Ln( d) ln(-l | j/5),
e) Ln(l-J), f) ln(I-j), g) Ln--—, li) In—.
1-1-7 1 +J
5. Potęgę zespoloną liczby zespolonej a >* 0 określamy następująco: a"
Potęga zespolona nic jest więc określona jednoznacznie. Liczbę eNro nazywamy wartością główną potęgi a*.
Obliczyć: a) j1. b) wartość główną P, c) (-iy, d) wartość główną (-iy.
6. Jeżeli:
sinw = z cos w = z Iga • z ctgw =■ z <A)
to zależność w od z oznaczamy odpowiednio symbolem:
w <= Arcsin; w = Arccos; ty = Aretgz w = Arcctgz
Zależności te są funkcjami nieskończenie wieloznacznymi, które nazywamy odpowiednio:
Wyprowadzić wzory:
a) ArcsmZ"’—JLn(Jz+)/l—z1), b) Arccos.- — —/Ln(z+(/*J . i).
Odpowiedzi sprawdzić, podstawiając je do odpowiedniej z równości (A).
7. Obliczyć: a) Arosinj, b) Arctg2j. ę) Aresm2, d) Arctg(-I).
Arthz