题目
2/2单选题(分值1分,难度:易)oint(1)/(z-2)dz=( )A. 0B. 2πiC. 1D. 2π
2/2单选题(分值1分,难度:易)$\oint\frac{1}{z-2}dz=( )$
A. 0
B. 2πi
C. 1
D. 2π
题目解答
答案
被积函数 $\frac{1}{z-2}$ 在单位圆 $|z|=1$ 内无奇点(奇点 $z=2$ 位于圆外),根据柯西积分定理,解析函数在闭合曲线内的积分为零。
或者,使用参数化 $z = e^{i\theta}$($\theta$ 从 $0$ 到 $2\pi$),积分变为:
$\int_{0}^{2\pi} \frac{ie^{i\theta}}{e^{i\theta} - 2} \, d\theta$
该积分值为零,因被积函数在单位圆内无奇点。
答案: $\boxed{A}$
解析
本题考查复变函数中柯西积分定理的应用。解题思路是先判断被积函数在积分路径所围区域内的奇点情况,再根据柯西积分定理来确定积分的值。
- 确定被积函数的奇点:
对于被积函数$f(z)=\frac{1}{z - 2}$,令分母$z - 2 = 0$,解得$z = 2$,所以该函数的奇点为$z = 2$。 - 判断奇点与积分路径的位置关系:
已知积分路径为单位圆$\vert z\vert = 1$,而奇点$z = 2$,$\vert 2\vert=2>1$,这表明奇点$z = 2$位于单位圆$\vert z\vert = 1$的外部。 - 应用柯西积分定理:
柯西积分定理指出,如果函数$f(z)$在单连通区域$D$内解析,$C$为$D$内的任意一条简单闭合曲线,那么$\oint_{C}f(z)dz = 0$。
由于被积函数$f(z)=\frac{1}{z - 2}$在单位圆$\vert z\vert = - 当\(z\neq2$时,函数$f(z)$是解析的。
- 又因为奇点$z = 2$在单位圆$\vert z\vert = 1$外,所以$f(z)$在单位圆$\vert z\vert = 1$所围的区域内解析。
根据柯西积分定理可得$\oint_{\vert z\vert = 1}\frac{1}{z - 2}dz = 0$。