Ανώτερα Μαθηματικά Ι. Ανοικτά Ακαδημαϊκά Μαθήματα. Ενότητα 5: Μιγαδικές Συναρτήσεις. Αθανάσιος Μπράτσος. Τμήμα Ναυπηγών Μηχανικών ΤΕ

Σχετικά έγγραφα
ÌÉÃÁÄÉÊÅÓ ÓÕÍÁÑÔÇÓÅÉÓ

Ανώτερα Μαθηματικά Ι. Ανοικτά Ακαδημαϊκά Μαθήματα. Ενότητα 8: Συνέχεια Συνάρτησης. Αθανάσιος Μπράτσος. Τμήμα Ναυπηγών Μηχανικών ΤΕ

ÓÕÍÅ ÅÉÁ ÓÕÍÁÑÔÇÓÇÓ. 8.1 ÃåíéêÝò Ýííïéåò êáé ïñéóìïß

Ανώτερα Μαθηματικά Ι. Ανοικτά Ακαδημαϊκά Μαθήματα. Ενότητα 7: Οριακή Τιμή Συνάρτησης. Αθανάσιος Μπράτσος. Τμήμα Ναυπηγών Μηχανικών ΤΕ

Ανώτερα Μαθηματικά Ι. Ανοικτά Ακαδημαϊκά Μαθήματα. Ενότητα 11: Διανυσματική Συνάρτηση. Αθανάσιος Μπράτσος. Τμήμα Ναυπηγών Μηχανικών ΤΕ

ÐÑÁÃÌÁÔÉÊÅÓ ÓÕÍÁÑÔÇÓÅÉÓ

Ανώτερα Μαθηματικά Ι. Ανοικτά Ακαδημαϊκά Μαθήματα. Ενότητα 3: Πραγματικές Συναρτήσεις. Αθανάσιος Μπράτσος. Τμήμα Ναυπηγών Μηχανικών ΤΕ

Ανώτερα Μαθηματικά Ι. Ανοικτά Ακαδημαϊκά Μαθήματα. Ενότητα 12: Αόριστο Ολοκλήρωμα. Αθανάσιος Μπράτσος. Τμήμα Ναυπηγών Μηχανικών ΤΕ

ÏÑÉÁÊÇ ÔÉÌÇ ÓÕÍÁÑÔÇÓÇÓ

SPLINES. ÌÜèçìá ÓõíÜñôçóç spline Ïñéóìïß êáé ó åôéêü èåùñþìáôá

ÁÏÑÉÓÔÏ ÏËÏÊËÇÑÙÌÁ. ÌÜèçìá ÅéóáãùãéêÝò Ýííïéåò ÐáñÜãïõóá óõíüñôçóç

ÊåöÜëáéï 4 ÄÉÁÍÕÓÌÁÔÁ. 4.1 ÅéóáãùãÞ (ÃåùìåôñéêÞ)

ÄÉÁÍÕÓÌÁÔÉÊÏÓ ÄÉÁÖÏÑÉÊÏÓ ËÏÃÉÓÌÏÓ

Θερμοδυναμική. Ανοικτά Ακαδημαϊκά Μαθήματα. Πίνακες Νερού σε κατάσταση Κορεσμού. Γεώργιος Κ. Χατζηκωνσταντής Επίκουρος Καθηγητής

( ) ξî τέτοιο, + Ý åé ìßá ôïõëü éóôïí ñßæá óôï äéüóôçìá ( ) h x =,να δείξετε ότι υπάρχει ( α,β) x ΕΦΑΡΜΟΓΕΣ ΣΤΙΣ ΠΑΡΑΓΩΓΟΥΣ

3.1 Íá âñåèåß ôï ðåäßï ïñéóìïý ôçò óõíüñôçóçò f: 4 x. (iv) f(x, y, z) = sin x 2 + y 2 + 3z Íá âñåèïýí ôá üñéá (áí õðüñ ïõí): lim

Μαθηματικά ΙΙΙ. Ανοικτά Ακαδημαϊκά Μαθήματα. Ενότητα 15: Προσέγγιση συνήθων διαφορικών εξισώσεων Μέρος Ι. Αθανάσιος Μπράτσος

Ανώτερα Μαθηματικά Ι. Ανοικτά Ακαδημαϊκά Μαθήματα. Ενότητα 15: Ορισμένο Ολοκλήρωμα Μέρος ΙΙΙ - Εφαρμογές. Αθανάσιος Μπράτσος

ÓÕÍÄÕÁÓÔÉÊÇ É, ÓÅÐÔÅÌÂÑÉÏÓ ÏÌÁÄÁ ÈÅÌÁÔÙÍ Á

Ανώτερα Μαθηματικά ΙI

ÐÑÏÓÅÃÃÉÓÇ ÅËÁ ÉÓÔÙÍ ÔÅÔÑÁÃÙÍÙÍ

ÓÕÍÄÕÁÓÔÉÊÇ É, ÓÅÐÔÅÌÂÑÉÏÓ ÏÌÁÄÁ ÈÅÌÁÔÙÍ B

ÄÉÁÍÕÓÌÁÔÉÊÅÓ ÓÕÍÁÑÔÇÓÅÉÓ

Ανώτερα Μαθηματικά Ι. Ανοικτά Ακαδημαϊκά Μαθήματα. Ενότητα 10: Παράγωγος Συνάρτησης Μέρος ΙI. Αθανάσιος Μπράτσος. Τμήμα Ναυπηγών Μηχανικών ΤΕ

Ανώτερα Μαθηματικά ΙI

ÐÑÏÓÅÃÃÉÓÇ ÐÁÑÁÃÙÃÙÍ

ÐÏËÕÙÍÕÌÉÊÇ ÐÁÑÅÌÂÏËÇ

ÓÅÉÑÁ FOURIER. ÌÜèçìá ÅéóáãùãéêÝò Ýííïéåò

Ανώτερα Μαθηματικά Ι. Ανοικτά Ακαδημαϊκά Μαθήματα. Ενότητα 9: Παράγωγος Συνάρτησης Μέρος Ι. Αθανάσιος Μπράτσος. Τμήμα Ναυπηγών Μηχανικών ΤΕ

ÁÑÉÈÌÇÔÉÊÇ ËÕÓÇ ÓÕÍÇÈÙÍ ÄÉÁÖÏÑÉÊÙÍ ÅÎÉÓÙÓÅÙÍ

Θερμοδυναμική. Ανοικτά Ακαδημαϊκά Μαθήματα. Πίνακες Νερού Υπέρθερμου Ατμού. Γεώργιος Κ. Χατζηκωνσταντής Επίκουρος Καθηγητής

Ανοικτά Ακαδημαϊκά Μαθήματα στο ΤΕΙ Αθήνας. Βιοστατιστική (Ε) Ενότητα 3: Έλεγχοι στατιστικών υποθέσεων

Ανοικτά Ακαδημαϊκά Μαθήματα στο ΤΕΙ Αθήνας. Βιοστατιστική (Ε) Ενότητα 1: Καταχώρηση δεδομένων

Ανώτερα Μαθηματικά ΙI

Διοικητική Λογιστική

Ανοικτά Ακαδημαϊκά Μαθήματα στο ΤΕΙ Αθήνας. Βιοστατιστική (Ε) Ενότητα 2: Περιγραφική στατιστική

Λογιστική Κόστους Ενότητα 12: Λογισμός Κόστους (2)

Μαθηματικά ΙΙΙ. Ανοικτά Ακαδημαϊκά Μαθήματα. Ενότητα 16: Προσέγγιση συνήθων διαφορικών εξισώσεων Μέρος ΙΙ. Αθανάσιος Μπράτσος

Ανώτερα Μαθηματικά ΙI

ÓÅÉÑÅÓ. ÌÜèçìá Áêïëïõèßåò áñéèìþí Ïñéóìüò áêïëïõèßáò

Εφαρμοσμένα Μαθηματικά

Μαθηματικά ΙII. Ανοικτά Ακαδημαϊκά Μαθήματα. Ενότητα 1: Μετασχηματισμός Laplace. Αθανάσιος Μπράτσος. Τμήμα Μηχανικών Ενεργειακής Τεχνολογίας ΤΕ

Ανώτερα Μαθηματικά Ι. Ανοικτά Ακαδημαϊκά Μαθήματα. Ενότητα 6: Γραμμική Άλγεβρα. Αθανάσιος Μπράτσος. Τμήμα Ναυπηγών Μηχανικών ΤΕ

Μαθηματικά ΙΙΙ. Ανοικτά Ακαδημαϊκά Μαθήματα. Ενότητα 4: Διανυσματικές Συναρτήσεις μιας Μεταβλητής. Αθανάσιος Μπράτσος

ÌÁÈÇÌÁÔÉÊÇ ËÏÃÉÊÇ Ë1 5ï ðáêýôï áóêþóåùí

Εφαρμοσμένα Μαθηματικά

Εισαγωγή στους Αλγορίθμους

Λογιστική Κόστους Ενότητα 8: Κοστολογική διάρθρωση Κύρια / Βοηθητικά Κέντρα Κόστους.

2.4 ñçóéìïðïéþíôáò ôïí êáíüíá áëõóßäáò íá âñåèåß ç dr

Γενικά Μαθηματικά Ι. Ενότητα 14: Ολοκλήρωση Κατά Παράγοντες, Ολοκλήρωση Ρητών Συναρτήσεων Λουκάς Βλάχος Τμήμα Φυσικής

Εφαρμοσμένα Μαθηματικά

ÊåöÜëáéï 5 ÄÉÁÍÕÓÌÁÔÉÊÏÉ ÙÑÏÉ. 5.1 ÅéóáãùãÞ. 56 ÊåöÜëáéï 5. ÄÉÁÍÕÓÌÁÔÉÊÏÉ ÙÑÏÉ

Εισαγωγή στους Αλγορίθμους

Τίτλος Μαθήματος: Μαθηματική Ανάλυση Ενότητα Γ. Ολοκληρωτικός Λογισμός

Μαθηματικά ΙΙΙ. Ανοικτά Ακαδημαϊκά Μαθήματα. Ενότητα 10: Μέθοδος Ελάχιστων Τετραγώνων. Αθανάσιος Μπράτσος. Τμήμα Μηχανικών Ενεργειακής Τεχνολογίας ΤΕ

Εισαγωγή στην Διοίκηση Επιχειρήσεων

Ανώτερα Μαθηματικά ΙI

ÐÏËËÁÐËÁ ÏËÏÊËÇÑÙÌÁÔÁ

ΣΥΣΤΗΜΑΤΑ ΗΛΕΚΤΡΙΚΗΣ ΕΝΕΡΓΕΙΑΣ ΙIΙ

ΣΥΣΤΗΜΑΤΑ ΗΛΕΚΤΡΙΚΗΣ ΕΝΕΡΓΕΙΑΣ ΙIΙ

ΣΥΣΤΗΜΑΤΑ ΗΛΕΚΤΡΙΚΗΣ ΕΝΕΡΓΕΙΑΣ ΙIΙ

ÊåöÜëáéï 3 ÏÑÉÆÏÕÓÅÓ. 3.1 ÅéóáãùãÞ

Συντακτική ανάλυση. Μεταγλωττιστές. (μέρος 3ον) Νίκος Παπασπύου, Κωστής Σαγώνας

Γενικά Μαθηματικά Ι. Ενότητα 15: Ολοκληρώματα Με Ρητές Και Τριγωνομετρικές Συναρτήσεις Λουκάς Βλάχος Τμήμα Φυσικής

ÐÑÏÓÅÃÃÉÓÇ ÐÁÑÁÃÙÃÙÍ

ΠΙΝΑΚΕΣ. Θερμοδυναμική 2012 Σελίδα 292

Ανώτερα Μαθηματικά ΙI

Εφαρμοσμένα Μαθηματικά

å) Íá âñåßôå ôï äéüóôçìá ðïõ äéáíýåé ôï êéíçôü êáôü ôï ñïíéêü äéüóôçìá áðü ôï ðñþôï Ýùò ôï Ýâäïìï äåõôåñüëåðôï ôçò êßíçóþò ôïõ.

Μεθοδολογία Έρευνας Κοινωνικών Επιστημών Ενότητα 2: ΣΥΓΚΕΝΤΡΩΣΗ ΠΛΗΡΟΦΟΡΙΩΝ ΜΑΡΚΕΤΙΝΓΚ Λοίζου Ευστράτιος Τμήμα Τεχνολόγων Γεωπόνων-Kατεύθυνση

Κβαντική Επεξεργασία Πληροφορίας

Μαθηματικά ΙII. Ανοικτά Ακαδημαϊκά Μαθήματα. Ενότητα 2: Αντίστροφος Μετασχηματισμός Laplace. Αθανάσιος Μπράτσος

Διοικητική Λογιστική

Μαθηματικά ΙΙΙ. Ανοικτά Ακαδημαϊκά Μαθήματα. Ενότητα 6: Επικαμπύλια Ολοκληρώματα. Αθανάσιος Μπράτσος. Τμήμα Μηχανικών Ενεργειακής Τεχνολογίας ΤΕ

ÁÑÉÈÌÇÔÉÊÇ ÏËÏÊËÇÑÙÓÇ

Εφαρμοσμένα Μαθηματικά

ÁÑÉÈÌÇÔÉÊÇ ËÕÓÇ ÅÎÉÓÙÓÅÙÍ

Ενότητα. Εισαγωγή στις βάσεις δεδομένων

Εισαγωγή στην Διοίκηση Επιχειρήσεων

Εισαγωγή στους Αλγορίθμους

Διεθνείς Οικονομικές Σχέσεις και Ανάπτυξη

Μαθηματικά Διοικητικών & Οικονομικών Επιστημών

Εισαγωγή στην Διοίκηση Επιχειρήσεων

3.1 H Ýííïéá ôçò óõíüñôçóçò ÐÁÑÁÄÅÉÃÌÁÔÁ - ÅÖÁÑÌÏÃÅÓ

16. ÌåëÝôç ôùí óõíáñôþóåùí y=çìx, y=óõíx êáé ôùí ìåôáó çìáôéóìþí ôïõò.

Βάσεις Περιβαλλοντικών Δεδομένων

Ανώτερα Μαθηματικά ΙI

Γενικά Μαθηματικά Ι. Ενότητα 16: Ολοκλήρωση Τριγωνομετρικών Συναρτήσεων, Γενικευμένα Ολοκληρώματα Λουκάς Βλάχος Τμήμα Φυσικής

Λογιστική Κόστους Ενότητα 11: Λογισμός Κόστους (1)

ÄéáêñéôÝò êáé óõíå åßò ôõ áßåò ìåôáâëçôýò ÁóêÞóåéò

Áóõìðôùôéêïß Óõìâïëéóìïß êáé Éåñáñ ßá ÓõíáñôÞóåùí

Γενικά Μαθηματικά Ι. Ενότητα 12: Κριτήρια Σύγκλισης Σειρών. Λουκάς Βλάχος Τμήμα Φυσικής ΑΝΟΙΚΤΑ ΑΚΑΔΗΜΑΪΚΑ ΜΑΘΗΜΑΤΑ

Ηλεκτροτεχνία Ηλ. Μηχανές & Εγκαταστάσεις πλοίου (Θ)

Μηχανολογικό Σχέδιο Ι

Τεχνικό Σχέδιο - CAD

Ìáèáßíïõìå ôéò áðïäåßîåéò

Μαθηματικά ΙΙΙ. Ανοικτά Ακαδημαϊκά Μαθήματα. Ενότητα 7: Προσεγγιστική Λύση Εξισώσεων. Αθανάσιος Μπράτσος. Τμήμα Μηχανικών Ενεργειακής Τεχνολογίας ΤΕ

ÄÉÁÍÕÓÌÁÔÁ. ÌÜèçìá ÅéóáãùãéêÝò Ýííïéåò Âáóéêïß ïñéóìïß

ÓÕÍÈÇÊÇ ÁÌÅÔÁÈÅÔÏÔÇÔÁÓ ÓÕÓÔÇÌÁÔÏÓ ÔÏÉ ÙÌÁÔÙÍ ÐÁÑÁÑÔÇÌÁ Â

Εισαγωγή στην Διοίκηση Επιχειρήσεων

Transcript:

Ανοικτά Ακαδημαϊκά Μαθήματα Τεχνολογικό Εκπαιδευτικό Ίδρυμα Αθήνας Ανώτερα Μαθηματικά Ι Ενότητα 5: Μιγαδικές Συναρτήσεις Αθανάσιος Μπράτσος Τμήμα Ναυπηγών Μηχανικών ΤΕ Το περιεχόμενο του μαθήματος διατίθεται με άδεια Creative Commons εκτός και αν αναφέρεται διαφορετικά Το έργο υλοποιείται στο πλαίσιο του Επιχειρησιακού Προγράμματος «Εκπαίδευση και Δια Βίου Μάθηση» και συγχρηματοδοτείται από την Ευρωπαϊκή Ένωση (Ευρωπαϊκό Κοινωνικό Ταμείο) και από εθνικούς πόρους.

ÌÜèçìá 5 ÌÉÃÁÄÉÊÅÓ ÓÕÍÁÑÔÇÓÅÉÓ 5.1 ÅéóáãùãÞ Óôï ìüèçìá áõôü èá äïèïýí ïé âáóéêüôåñåò Ýííïéåò ôùí ìéãáäéêþí óõíáñôþóåùí. Ï áíáãíþóôçò ãéá ìéá åêôåíýóôåñç ìåëýôç ðáñáðýìðåôáé óôç âéâëéïãñáößá óôï ôýëïò ôïõ ìáèþìáôïò. óôù z ìéá ìåôáâëçôþ, ðïõ óõìâïëßæåé ôéò ôéìýò åíüò óõíüëïõ D üðïõ D C ìå C ôï óýíïëï ôùí ìéãáäéêþí áñéèìþí. Ôüôå ç z èá ëýãåôáé ìéãáäéêþ ìåôáâëçôþ Þ áðëü óôï åîþò ìåôáâëçôþ. Áí óå êüèå ôéìþ ôçò ìåôáâëçôþò z áíôéóôïé ïýí ìßá Þ ðåñéóóüôåñåò ôéìýò ôçò ìéãáäéêþò ìåôáâëçôþò w, ôüôå ç w èá ëýãåôáé üôé åßíáé ìßá ìéãáäéêþ óõíüñôçóç ôïõ z êáé èá ãñüöåôáé w = f(z): Åéäéêüôåñá, áí óôï z áíôéóôïé åß ìßá áêñéâþò ôéìþ ôïõ w, ç f èá ëýãåôáé ìïíüôéìç óõíüñôçóç, åíþ óå êüèå Üëëç ðåñßðôùóç ðëåéüôéìç. Ôüôå ôï D èá ïñßæåé ôï ðåäßï ïñéóìïý ôçò f, åíþ ôï óýíïëï ôùí ôéìþí ôçò w, Ýóôù T, ôï ðåäßï ôéìþí ôçò f. ÐáñÜäåéãìá 5.1-1 Ç óõíüñôçóç f(z) = z 3 êáé ãåíéêüôåñá ç z ; = 1; ; : : : ìå z C åßíáé ìïíüôéìç, åðåéäþ óýìöùíá ìå ôïí ïñéóìü ôçò äýíáìçò 1 óå êüèå z C áíôéóôïé åß áêñéâþò Ýíáò ìéãáäéêüò z. Åéäéêüôåñá, áí z = 3 i, ôüôå z 3 = 46 9 i. 1 ÂëÝðå ÌÜèçìá 4 Ìéãáäéêïß Áñéèìïß ÐáñÜãñáöïò 4.3. 1

ÌéãáäéêÝò ÓõíáñôÞóåéò Êáè. Á. ÌðñÜôóïò ÐáñÜäåéãìá 5.1 - Ç óõíüñôçóç g(z) = z 1=3 êáé ãåíéêüôåñá ç z 1= ; = ; 3; : : : ìå z C åßíáé ðëåéüôéìç, åðåéäþ -ôüîçò ñßæá åíüò ìéãáäéêïý áñéèìïý åßíáé ôï ðëþèïò äéáöïñåôéêïß ìéãáäéêïß áñéèìïß. ¼ìïéá, Ýóôù z = 1 + i. Ôüôå z = ( cos 5 4 + i sin 5 ) ; ïðüôå 4 z 1= = 4 ( cos k + 5 4 + i sin k + 5 4 ) ; k = 0; 1: Áí w = f(z), ôüôå åßíáé äõíáôüí ôï z íá èåùñçèåß óáí óõíüñôçóç ôïõ w, ìå ôçí Ýííïéá ôçò óõíüñôçóçò ðïõ ðáñáðüíù äüèçêå. Óôçí ðåñßðôùóç áõôþ ãñüöåôáé z = f 1 (w) êáé ç f 1 ëýãåôáé óôçí ðåñßðôùóç áõôþ áíôßóôñïöç óõíüñôçóç ôçò f. óôù ç óõíüñôçóç w = f(z) üðïõ z = x + i y ìå x; y R. Ôüôå ìåôü áðü ðñüîåéò ç w ãñüöåôáé óôç ìïñöþ w = f(x + iy) = u(x; y) + i v(x; y) ãéá êüèå z D (5.1-1) üðïõ ïé u(x; y) êáé v(x; y) åßíáé ðñáãìáôéêýò óõíáñôþóåéò äýï ðñáãìáôéêþí ìåôáâëçôþí x êáé y, ðïõ ëýãïíôáé êáé óõíéóôþóåò ôçò f. Óôçí (5:1 1) ç u(x; y) ëýãåôáé ôï ðñáãìáôéêü êáé ç v(x; y) ôï öáíôáóôéêü ìýñïò ôçò f óôï D êáé ïñßæïõí Ýíá ìåôáó çìáôéóìü (transformation) óôï D, ìå ôçí Ýííïéá üôé Ýíá óçìåßï ôïõ z-åðéðýäïõ áðåéêïíßæåôáé ìýóù ôçò f óôï Þ óå ðåñßðôùóç ðëåéüôéìçò óõíüñôçóçò óôá áíôßóôïé á óçìåßá ôïõ w-åðéðýäïõ. ÐáñÜäåéãìá 5.1-3 óôù f(z) = z. Ôüôå, áí z = x + i y, äéáäï éêü Ý ïõìå f(z) = f(x + i y) = (x + i y) = x + xy i + (i y) = x y + xy i; ïðüôå ôï ðñáãìáôéêü ôçò ìýñïò åßíáé ôï u(x; y) = x y êáé ôï öáíôáóôéêü: v(x; y) = xy. ÂëÝðå ÌÜèçìá 4 Ìéãáäéêïß Áñéèìïß ÐáñÜãñáöïò 4.7 Èåþñçìá 4.7-1.

Óôïé åéþäåéò ìéãáäéêýò óõíáñôþóåéò 3 5. Óôïé åéþäåéò ìéãáäéêýò óõíáñôþóåéò 5..1 ÐïëõùíõìéêÞ Ïñéóìüò 5. - 1. Ïñßæåôáé êüèå óõíüñôçóç ôçò ìïñöþò P (z) = P (z) = á z + á 1 z 1 + : : : + á 1 z + á 0 ãéá êüèå z C (5. - 1) üðïõ á k C ãéá êüèå k = 0; 1; : : : ; ìå á 0. Áí P (z) = 0, äçëáäþ f(z) = P (z) = á z + á 1 z 1 + : : : + á 1 z + á 0 = 0; (5. - ) üôáí á k C êáé k = 0; 1; : : : ; ìå á 0, ôüôå ïñßæåôáé ç ðïëõùíõìéêþ åîßóùóç - âáèìïý. 3 Áðü ôçí ëãåâñá åßíáé ôüôå ãíùóôü ôï ðáñáêüôù èåþñçìá ó åôéêü ìå ôéò ñßæåò ôïõ ðïëõùíýìïõ P (z). Èåþñçìá 5. - 1 (èåìåëéþäåò ôçò ëãåâñáò). ôïõëü éóôïí ìßá ñßæá óôï C. Ôï ðïëõþíõìï P Ý åé ÓõíÝðåéá ôïõ èåùñþìáôïò 5. - 1 åßíáé üôé ôï P Ý åé áêñéâþò ñßæåò óôï C, Ýóôù z 1, z, : : :, z, ðïõ ìåñéêýò Þ êáé üëåò åßíáé äõíáôü íá óõìðßðôïõí. Áí ïé ñßæåò åßíáé äéáöïñåôéêýò ìåôáîý ôïõò, ôüôå P (z) = a (z z 1 ) (z z ) (z z ) ; (5. - 3) åíþ óôçí ðåñßðôùóç ðïõ ìßá ñßæá, Ýóôù ç z 1, Ý åé ðïëëáðëüôçôá ñ, åßíáé üðïõ P 1 (z 1 ) 0 êáé ñ = ; 3; : : :. P (z) = (z z 1 ) ñ P 1 (z) (5. - 4) 5.. ÑçôÞ Ïñéóìüò 5. -. Ïñßæåôáé êüèå óõíüñôçóç ôçò ìïñöþò R(z) = P (z) Q(z) ãéá êüèå z C {ñßæåò ôïõ Q} üðïõ P, Q ðïëõùíõìéêýò óõíáñôþóåéò. 4:7. 3 Ãéá åöáñìïãþ óôç ïõ âáèìïý êáé ôç äéþíõìç åîßóùóç âëýðå ÌÜèçìá 4 ÐáñÜãñáöïò

4 ÌéãáäéêÝò ÓõíáñôÞóåéò Êáè. Á. ÌðñÜôóïò 5..3 ÅêèåôéêÞ Ïñéóìüò 5. - 3 (åêèåôéêþò óõíüñôçóçò). Áí z = x + iy, ïñßæåôáé áðü ôïí ôýðï e z = e x+iy = e x (cos y + i sin y) ãéá êüèå z C: (5. - 5) Áðü ôïí ïñéóìü ðñïêýðôïõí: i) áí ï z åßíáé ðñáãìáôéêüò áñéèìüò, äçëáäþ y = 0, ôüôå ç óõíüñôçóç e z óõìðßðôåé ìå ôçí ðñáãìáôéêþ e x, ii) áí x = 0, éó ýåé ç ôáõôüôçôá ôïõ Euler Ôüôå ðñïöáíþò åßíáé e iy = (5: 5) éó ýåé üôé e iy = cos y + i sin y ãéá êüèå y R: (5. - 6) cos y + sin y = 1, åíþ óýìöùíá ìå ôçí e z = e x (cos y + i sin y) = e x cos y + sin y = e x : Éäéüôçôåò ôçò åêèåôéêþò óõíüñôçóçò Áðïäåéêíýåôáé üôé éó ýïõí ïé ðáñáêüôù éäéüôçôåò ôçò åêèåôéêþò óõíüñôçóçò i) e z1 e z = e z 1+z êáé (e z 1 ) z = e z 1 z ii) ãéá êüèå z 1 ; z C, åíþ åßíáé e 1 = e êáé e 0 = 1. e z 0 ãéá êüèå z C: iii) Éó ýåé e z = 1 ôüôå êáé ìüíïí, üôáí z = k i.

5..4 ¼ñéóìá Óôïé åéþäåéò ìéãáäéêýò óõíáñôþóåéò 5 4 Åßíáé ãíùóôü üôé êüèå ìéãáäéêüò áñéèìüò z ãñüöåôáé óôçí åêèåôéêþ ôïõ ìïñöþ ùò åîþò: z = z (cos è + i sin è) = z e i è : Ôüôå óýìöùíá êáé ìå ôïí Ïñéóìü 5. - 3 Ý ïõìå: Ïñéóìüò 5. - 4 (óõíüñôçóç ïñßóìáôïò). Ãéá êüèå ìéãáäéêü áñéèìü z ìå z = 1 ïñßæåôáé óáí óõíüñôçóç ôïõ ïñßóìáôïò (argument) êáé óõìâïëßæåôáé ìå argz, êüèå ðñáãìáôéêüò áñéèìüò ãéá ôïí ïðïßï éó ýåé z = e i, äçëáäþ = argz ôüôå êáé ìüíïí, üôáí z = e i : ÅðåéäÞ e i = cos + i sin = cos( + k) + i sin( + k); åíþ ðñïöáíþò e i = 1, áðü ôïí Ïñéóìü 5. - 4 ðñïêýðôåé üôé ç óõíüñôçóç ôïõ ïñßóìáôïò argz åíüò ìéãáäéêïý áñéèìïý åßíáé ðëåéüôéìç ìå ðåäßï ïñéóìïý ôï óýíïëï ôùí óçìåßùí ôçò ðåñéöýñåéáò ôïõ ìïíáäéáßïõ êýêëïõ. Óôçí ðåñßðôùóç ðïõ z = 1 êáé z 0, áðü ôïí Ïñéóìü 5. - 4 ðñïêýðôåé üôé: = argz = arg z ãéá êüèå z C ìå z 0: (5. - 7) z Ôüôå, åðåéäþ óýìöùíá ìå ôïí ôýðï (5: 7) êáé ôïí Ïñéóìü 5. - 4 åßíáé e i = z= z, ðñýðåé, áí z = x + iy, ôï üñéóìá íá ðñïêýðôåé óáí ç êïéíþ ëýóç ôïõ ðáñáêüôù óõóôþìáôïò åîéóþóåùí cos = x x + = Re z y z êáé sin = y x + = Im z y z (5. - 8) ìå Üãíùóôï ôï. 4 ÌÜèçìá 4 Ïñéóìüò 4:6 3.

6 ÌéãáäéêÝò ÓõíáñôÞóåéò Êáè. Á. ÌðñÜôóïò Áðü ôï óýíïëï áõôü ôùí ôéìþí ôçò óõíüñôçóçò argz óôçí (5: 8) õðüñ åé áêñéâþò ìßá ôéìþ, Ýóôù 0 = Argz ìå 0 [0; ); (5. - 9) ðïõ ëýãåôáé âáóéêü üñéóìá ôïõ z êáé ç ïðïßá ïñßæåé ìßá ìïíüôéìç óõíüñôçóç. Ôüôå ðñïöáíþò éó ýåé åíþ åßíáé Óçìåßùóç 5. - 1 arg z = Arg z + k ãéá êüèå k = 0; ±1; : : : ; (5. - 10) z = z e i = z e i arg z = z e i (Arg z+k) : (5. - 11) Áíôß ôïõ äéáóôþìáôïò [0; ) ñçóéìïðïéåßôáé åðßóçò êáé ôï äéüóôçìá [ ð; ), åßíáé üìùò äõíáôüí íá ñçóéìïðïéçèåß êáé êüèå Üëëï äéüóôçìá ðëüôïõò. 5..5 ËïãáñéèìéêÞ Ïñéóìüò 5. - 5 (öõóéêïý ëïãüñéèìïõ). óôù z 0. Ôüôå ïñßæåôáé óáí öõóéêüò ëïãüñéèìïò ôïõ z êáé óõìâïëßæåôáé ìå log e z Þ óõíþèùò ìå ln z, êüèå ìéãáäéêüò áñéèìüò w ðïõ åðáëçèåýåé ôçí åîßóùóç e w = z. ÅðåéäÞ óýìöùíá ìå ôçí (5: 11) åßíáé z = z e i è = z e i(è+k) = z e i(arg z+k) ãéá êüèå k = 0; ±1; : : : ; áðü ôïí ïñéóìü ôïõ ëïãüñéèìïõ ðñïêýðôåé üôé e w = z e i(argz+k) ãéá êüèå k = 0; ±1; : : : ; äçëáäþ ï ëïãüñéèìïò ïñßæåôáé áðü ôç ó Ýóç ln z = ln z + i (Argz + k) ãéá êüèå k = 0; ±1; : : : (5. - 1) êáé åßíáé ìéá ðëåéüôéìç óõíüñôçóç. Ôüôå ãéá k = 0 ïñßæåôáé ç áñ éêþ ôïõ ôéìþ, ðïõ óõìâïëßæåôáé ìå êáé åßíáé ôüôå ìßá ìïíüôéìç óõíüñôçóç. Ln z = ln z + i Arg z (5. - 13)

Óôïé åéþäåéò ìéãáäéêýò óõíáñôþóåéò 7 5..6 Ãåíßêåõóç åêèåôéêþò óõíüñôçóçò ïíôáò õð' üøéí ôïõò Ïñéóìïýò 5. - 3 êáé 5. - 5 äßíåôáé ç ðáñáêüôù ãåíßêåõóç ôçò åêèåôéêþò óõíüñôçóçò 5. Ïñéóìüò 5. - 6. Ç óõíüñôçóç a z ó Ýóç a z = e z ln a ìå a C êáé a 0, ïñßæåôáé áðü ôç ãéá êüèå z C ìå áñ éêþ ôéìþ ôçí a z = e z Lna ãéá êüèå z C: Ôüôå ç a z åßíáé ìéá ðëåéüôéìç óõíüñôçóç, åíþ ç áñ éêþ ôçò ìïíüôéìç. Éäéüôçôåò Áðü ôï Ïñéóìü 5. - 6 ðñïêýðôïõí ïé éäéüôçôåò: a z 1 a z = a z 1+z, êáé (a z 1 ) z = a z 1 z ãéá êüèå z 1 ; z C, åíþ åßíáé a 1 = a êáé a 0 = 1. Ï Ïñéóìüò 5. - 6 ãåíéêåýåôáé ùò åîþò: Ïñéóìüò 5. - 7 Ãéá êüèå z C ìå f(z) 0 ç äýíáìç [f(z)] g(z) ïñßæåôáé áðü ôç ó Ýóç [f(z)] g(z) = e g(z) ln f(z) : (5. - 14) Åßíáé ðñïöáíýò üôé óôçí ðåñßðôùóç áõôþ Ý ïõìå åðßóçò ìßá ðëåéüôéìç óõíüñôçóç, åíþ ç áñ éêþ ôéìþ ôçò åßíáé [f(z)] g(z) = e g(z)lnf(z) : (5. - 15) 5 ÂëÝðå ÌÜèçìá 3 ôçí áíôßóôïé ç ðñáãìáôéêþ åêèåôéêþ óõíüñôçóç a x êáé ÌÜèçìá 4 ÐáñÜãñáöïò 4:9.

8 ÌéãáäéêÝò ÓõíáñôÞóåéò Êáè. Á. ÌðñÜôóïò óêçóç Íá áðïäåé èïýí ïé éäéüôçôåò ôùí ÐáñáãñÜöùí 5..3 êáé 5..6. 5..7 ÔñéãùíïìåôñéêÝò óõíáñôþóåéò Ïé óõíáñôþóåéò áõôýò ïñßæïíôáé ìå ôç âïþèåéá ôùí ìéãáäéêþí åêèåôéêþí óõíáñôþóåùí ùò åîþò: Çìßôïíï sin z = eiz e iz i Óõíçìßôïíï cos z = eiz + e iz ÅöáðôïìÝíç tan z = sin z cos z ÓõíåöáðôïìÝíç cot z = cos z sin z ìå êáôüëëçëïõò ðåñéïñéóìïýò óôï z, üðïõ áõôü áðáéôåßôáé. Óçìåßùóç 5. - Óôéò åöáñìïãýò ñçóéìïðïéïýíôáé åðßóçò ïé ðáñáêüôù óõíáñôþóåéò sec z = 1 cos z = e iz + e iz êáé csc z = 1 sin z = Áíôßóôñïöåò ôñéãùíïìåôñéêýò óõíáñôþóåéò i e iz e iz : Áí w = sin z, ç áíôßóôñïöç óõíüñôçóç ðïõ óõìâïëßæåôáé ìå z = sin 1 w Þ z = arc sin w, ïñßæåé ôï ôüîï çìéôüíïõ z êáé ðñïöáíþò åßíáé ìßá ðëåéüôéìç óõíüñôçóç. ¼ìïéá ïñßæïíôáé ïé áíôßóôñïöåò ôùí Üëëùí ôñéãùíïìåôñéêþí óõíáñôþóåùí. Áðïäåéêíýåôáé üôé ïé áñ éêýò ôéìýò ôùí áíôßóôñïöùí ôñéãùíïìåôñéêþí óõíáñôþóåùí äßíïíôáé áðü ôïõò ôýðïõò sin 1 z = 1 i Ln ( iz + 1 z ) cos 1 z = 1 Ln ( z + ) z 1 i tan 1 z = 1 ( ) 1 + Ln iz i 1 iz cot 1 z = 1 ( ) Ln z + 1 i z 1 ìå êáôüëëçëïõò ðåñéïñéóìïýò óôï z, üðïõ áõôü áðáéôåßôáé.

Óôïé åéþäåéò ìéãáäéêýò óõíáñôþóåéò 9 ÁóêÞóåéò 1. Äåßîôå üôé 6 i) sin z + cos z = 1, ii) sin( z) = sin z; cos( z) = cos z; tan( z) = tan z, iii) sin (z 1 ± z ) = sin z 1 cos z ± cos z 1 sin z.. ¼ìïéá üôé 7 tan 1 z = 1 ( ) 1 + Ln iz : i 1 iz 5..8 ÕðåñâïëéêÝò óõíáñôþóåéò ¼ìïéá, üðùò êáé óôéò ðñáãìáôéêýò óõíáñôþóåéò, ïñßæïíôáé ïé õðåñâïëéêýò óõíáñôþóåéò ìå ôç âïþèåéá ôùí ìéãáäéêþí åêèåôéêþí óõíáñôþóåùí ùò åîþò: Çìßôïíï sinh z = ez e z Óõíçìßôïíï cosh z = ez + e z ÅöáðôïìÝíç tanh z = sinh z ÓõíåöáðôïìÝíç coth z = cosh z cosh z sinh z ìå êáôüëëçëïõò ðåñéïñéóìïýò óôï z üðïõ áõôü áðáéôåßôáé. Óçìåßùóç 5. - 3 Åðßóçò óôéò åöáñìïãýò ñçóéìïðïéïýíôáé ïé ðáñáêüôù óõíáñôþóåéò sechz = 1 cosh z = e z + e z êáé cschz = 1 sinh z = e z e z : Áíôßóôñïöåò ôñéãùíïìåôñéêýò óõíáñôþóåéò Áðïäåéêíýåôáé üôé ïé áñ éêýò ôéìýò ôùí áíôßóôñïöùí õðåñâïëéêþí óõíáñôþóåùí äßíïíôáé áðü ôïõò ôýðïõò sinh 1 z = Ln ( z + ) z + 1 tanh 1 z = 1 ( ) 1 + Ln z 1 z cosh 1 z = Ln ( z + ) z 1 coth 1 z = 1 ( ) Ln z + 1 z 1 6 ÁíôéêáôÜóôáóç ôùí ôñéãùíïìåôñéêþí óõíáñôþóåùí ìå ôéò áíôßóôïé åò åêöñüóåéò ôïõò. 7 óôù w = tan z = eiz e iz = eiz +e iz, ïðüôå ãñüöïíôáò e iz = 1=e iz êáé ëýíïíôáò i ùò ðñïò z ðñïêýðôåé ëïãáñéèìßæïíôáò ôçí ôåëéêþ ó Ýóç ç áðïäåéêôýá.

10 ÌéãáäéêÝò ÓõíáñôÞóåéò Êáè. Á. ÌðñÜôóïò ìå êáôüëëçëïõò ðåñéïñéóìïýò óôï z. ÁóêÞóåéò 1. Äåßîôå üôé 8 i) cosh z sinh z = 1, ii) sinh( z) = sinh z; cosh( z) = cosh z; tanh( z) = tanh z, iii) sinh (z 1 ± z ) = sinh z 1 cosh z ± cosh z 1 sinh z, iv) cosh (z 1 ± z ) = cosh z 1 cosh z sinh z 1 sinh z.. ¼ìïéá üôé 9 sinh 1 z = Ln ( z + ) z + 1 tanh 1 z = 1 ( ) 1 + Ln z 1 z ìå êáôüëëçëïõò ðåñéïñéóìïýò óôï z. 3. Äåßîôå üôé ïé sin z, tan z êáé cot z åßíáé ðåñéôôýò óõíáñôþóåéò, åíþ ç cos z Üñôéá óõíüñôçóç. 4. Íá õðïëïãéóôïýí ôá sin 1, cos 1 i êáé sinh 1 i. 5. Äåßîôå üôé sin z = sin z, cos z = cos z êáé tan z = tan z ãéá êüèå z C. 10 8 ÁíôéêáôÜóôáóç ôùí ôñéãùíïìåôñéêþí óõíáñôþóåùí ìå ôéò áíôßóôïé åò åêöñüóåéò ôïõò. 9 óôù w = sinh z = ez e z üðïõ ãñüöïíôáò e z = 1=e z. Ëýíïíôáò ùò ðñïò z êáé ëïãáñéèìßæïíôáò ðñïêýðôåé ôåëéêü ç áðïäåéêôýá. 10 Áðáãïñåýåôáé ç áíáäçìïóßåõóç Þ áíáðáñáãùãþ ôïõ ðáñüíôïò óôï óýíïëü ôïõ Þ ôìçìüôùí ôïõ ùñßò ôç ãñáðôþ Üäåéá ôïõ Êáè. Á. ÌðñÜôóïõ. E-mail: bratsos@teiath.gr URL: http://users.teiath.gr/bratsos/

Âéâëéïãñáößá [1] ÌðñÜôóïò, Á. (011), ÅöáñìïóìÝíá ÌáèçìáôéêÜ, Åêäüóåéò Á. Óôáìïýëç, ÁèÞíá, ISBN 978{960{351{874{7. [] ÌðñÜôóïò, Á. (00), Áíþôåñá ÌáèçìáôéêÜ, Åêäüóåéò Á. Óôáìïýëç, ÁèÞíá, ISBN 960{351{453{5/978{960{351{453{4. [3] ÎÝíïò È. (008), ÌéãáäéêÝò ÓõíáñôÞóåéò, Åêäüóåéò ÆÞôç, ISBN 978{ 960{456{09{9. [4] ÔóÜãêáò, Ãñ. (1990), ÌáèÞìáôá Ìéãáäéêþí ÓõíáñôÞóåùí, Èåóóáëïíßêç. [5] Churchill R., Brown J. (005), ÌéãáäéêÝò óõíáñôþóåéò êáé åöáñìïãýò, ÐáíåðéóôçìéáêÝò Åêäüóåéò ÊñÞôçò, ISBN 960{7309{41{3. [6] Finney R. L., Giordano F. R. (004), Áðåéñïóôéêüò Ëïãéóìüò ÉÉ, ÐáíåðéóôçìéáêÝò Åêäüóåéò ÊñÞôçò, ISBN 978{960{54{184{1. [7] Spiegel M., Wrede R. (006), Áíþôåñá ÌáèçìáôéêÜ, Åêäüóåéò Ôæéüëá, ISBN 960{418{087{8. [8] Spiegel M., Complex Variables, Åêäüôçò McGraw-Hill Education { Europe, ISBN 007{060{30{1. 11

1 ÌéãáäéêÝò ÓõíáñôÞóåéò Êáè. Á. ÌðñÜôóïò ÌáèçìáôéêÝò âüóåéò äåäïìýíùí http://en.wikipedia.org/wiki/main Page http://eqworld.ipmnet.ru/index.htm http://mathworld.wolfram.com/ http://eom.springer.de/

Ανοικτά Ακαδημαϊκά Μαθήματα Τεχνολογικό Εκπαιδευτικό Ίδρυμα Αθήνας Τέλος Ενότητας Χρηματοδότηση Το παρόν εκπαιδευτικό υλικό έχει αναπτυχθεί στα πλαίσια του εκπαιδευτικού έργου του διδάσκοντα. Το έργο «Ανοικτά Ακαδημαϊκά Μαθήματα στο ΤΕΙ Αθήνας» έχει χρηματοδοτήσει μόνο τη αναδιαμόρφωση του εκπαιδευτικού υλικού. Το έργο υλοποιείται στο πλαίσιο του Επιχειρησιακού Προγράμματος «Εκπαίδευση και Δια Βίου Μάθηση» και συγχρηματοδοτείται από την Ευρωπαϊκή Ένωση (Ευρωπαϊκό Κοινωνικό Ταμείο) και από εθνικούς πόρους.

Σημειώματα Σημείωμα Αναφοράς Copyright ΤΕΙ Αθήνας, Αθανάσιος Μπράτσος, 014. Αθανάσιος Μπράτσος. «Ανώτερα Μαθηματικά Ι. Ενότητα 5: Μιγαδικές Συνάρτησεις». Έκδοση: 1.0. Αθήνα 014. Διαθέσιμο από τη δικτυακή διεύθυνση: ocp.teiath.gr. Σημείωμα Αδειοδότησης Το παρόν υλικό διατίθεται με τους όρους της άδειας χρήσης Creative Commons Αναφορά, Μη Εμπορική Χρήση Παρόμοια Διανομή 4.0 [1] ή μεταγενέστερη, Διεθνής Έκδοση. Εξαιρούνται τα αυτοτελή έργα τρίτων π.χ. φωτογραφίες, διαγράμματα κ.λ.π., τα οποία εμπεριέχονται σε αυτό και τα οποία αναφέρονται μαζί με τους όρους χρήσης τους στο «Σημείωμα Χρήσης Έργων Τρίτων». [1] http://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/4.0/ Ως Μη Εμπορική ορίζεται η χρήση: που δεν περιλαμβάνει άμεσο ή έμμεσο οικονομικό όφελος από την χρήση του έργου, για το διανομέα του έργου και αδειοδόχο που δεν περιλαμβάνει οικονομική συναλλαγή ως προϋπόθεση για τη χρήση ή πρόσβαση στο έργο που δεν προσπορίζει στο διανομέα του έργου και αδειοδόχο έμμεσο οικονομικό όφελος (π.χ. διαφημίσεις) από την προβολή του έργου σε διαδικτυακό τόπο Ο δικαιούχος μπορεί να παρέχει στον αδειοδόχο ξεχωριστή άδεια να χρησιμοποιεί το έργο για εμπορική χρήση, εφόσον αυτό του ζητηθεί. Διατήρηση Σημειωμάτων Οποιαδήποτε αναπαραγωγή ή διασκευή του υλικού θα πρέπει να συμπεριλαμβάνει: Το Σημείωμα Αναφοράς Το Σημείωμα Αδειοδότησης Τη δήλωση Διατήρησης Σημειωμάτων Το Σημείωμα Χρήσης Έργων Τρίτων (εφόσον υπάρχει) μαζί με τους συνοδευόμενους υπερσυνδέσμους.