题目
下列各式中点z所确定的平面图形是有界单连通域的是() A. 0 < arg z leq piB. 1 < |z+i| < 2C. |z| < 1D. operatorname(Re)(z) > operatorname(Im)(z)
下列各式中点$z$所确定的平面图形是有界单连通域的是()
- A. $0 < \arg z \leq \pi$
- B. $1 < |z+i| < 2$
- C. $|z| < 1$
- D. $\operatorname{Re}(z) > \operatorname{Im}(z)$
题目解答
答案
**答案:C**
**解析:**
- **选项A**:$0 < \arg z \leq \pi$ 表示上半平面(不包括正实轴),无界单连通。
- **选项B**:$1 < |z + i| < 2$ 表示以 $-i$ 为中心的圆环,有界多连通。
- **选项C**:$|z| < 1$ 表示单位圆内部,有界单连通。
- **选项D**:$\mathrm{Re}(z) > \mathrm{Im}(z)$ 表示直线 $y = x$ 下方区域,无界单连通。
**答案:C**
解析
考查要点:本题主要考查复平面中不同区域的几何性质,包括有界性和单连通性的判断。
解题核心思路:
- 有界性:判断区域是否被某个圆限制(有界)或无限延伸(无界)。
- 单连通性:判断区域内是否存在“洞”或“孔”,即是否存在闭合曲线无法收缩为点的情况。
破题关键点:
- 选项A:上半平面(无界,单连通)。
- 选项B:圆环(有界,多连通)。
- 选项C:单位圆内部(有界,单连通)。
- 选项D:直线下方区域(无界,单连通)。
选项分析
选项A:$0 < \arg z \leq \pi$
- 几何意义:表示复平面中上半平面(不包括正实轴)。
- 性质:
- 无界:上半平面无限延伸。
- 单连通:无“洞”,但因无界不符合题意。
选项B:$1 < |z+i| < 2$
- 几何意义:以$-i$为中心,内半径$1$、外半径$2$的圆环。
- 性质:
- 有界:被半径$2$的圆限制。
- 多连通:圆环中间有“洞”,无法单连通。
选项C:$|z| < 1$
- 几何意义:单位圆内部。
- 性质:
- 有界:被半径$1$的圆限制。
- 单连通:无“洞”,完全连通。
选项D:$\operatorname{Re}(z) > \operatorname{Im}(z)$
- 几何意义:直线$y = x$下方的区域。
- 性质:
- 无界:无限延伸至下方。
- 单连通:无“洞”,但因无界不符合题意。