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Universidade Federal de Campina Gande Centro de Cieˆncias e Tecnologia Unidade Acadeˆmica de Matema´tica Func¸a˜o de uma Varia´vel Complexa 2016-1 Segunda Lista de Exerc´ıcios 1. Mostre que ez e´ uma func¸a˜o perio´dica de per´ıodo 2ipi. 2. Calcule as derivadas das seguintes func¸o˜es abaixo: (a) f(z) = ln(4z3 + cos z); (b) h(z) = sec z; (c) g(z) = tanh z; (d) w(z) = cosh−1 = ln(z + √ z2 − 1). 3. Mostre que ddz z α = αzα−1. 4. Encontre a imagem do disco de centro na origem e raio 2 pelas trans- formac¸o˜es abaixo: (a) w(z) = 1z ; (b) h(z) = z2 . 5. Encontre a imagem do disco |z−(2+i)| = 1 pela transformac¸a˜o w = 1z . 6. Seja C um contorno qualquer, ligando os pontos z1 e z2. Mostre que∫ C 1dz = z2 − z1. 7. Calcule as integrais curvil´ıneas ∫ C f(z)dz, com func¸a˜o f e curva C dadas nos seguintes casos abaixo: (a) f(z) = z, onde C e´ o segmento de para´bola ligando a origem ao ponto z = 1 + i, parametrizada por z(t) = t+ it2; (b) f(z) = z¯, onde C e´ o segmento de reta ligando a origem ao ponto 1 + im, parametrizado por z(t) = t+ imt; (c) f(z) = e3z 2+1, onde C e´ a curva com parametrizac¸a˜o dada por x(t) = 2 cos t, y(t) = 2 sin t, t ∈ [0, 2pi]; (d) ∫ C 1.dz, onde C o c´ırculo qualquer de centro na origem e raio 1. 8. Calcule a integral de |z| ao longo do semicr´culo z = reiθ, 0 ≤ θ ≤ pi. 1 9. Mostre que ∫ C dz zn = 0, onde n e´ um inteiro maior ou igual a 2 e C e´ um contorno fechado envolvendo o ponto z = 0 uma vez no sentido positivo. 10. Suponha que ∫ C f(z)dz = 0 para todo contorno fechado contido numa regia˜o simplesmente conexa R. Mostre que a integral de f ao longo de um contorno ligando z1 a z2 depende apenas dos pontos z1 e z1 e na˜o do contorno em s´ı. 11. Escreva o integrando na forma f(z)z−z0 e use a fo´rmula de Cauchy para calcular a integral ∫ |z|=3 z2 + 1 z + 2 dz. 12. Mostre que u = x − 5xy e´ harmoˆnica em todo plano e encontre sua harmoˆnica conjugada v. Bons Estudos! 2
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