题目
(4)在复平面上,下列关于正弦函数sinz的命题中,错误的是 () .-|||-A.sinz是周期函数 B.sinz是解析函数-|||-C. |sin 2|leqslant 1 D. (sin z)'=cos z

题目解答
答案

解析
本题考查复变函数中正弦函数的基本性质,需明确以下关键点:
- 周期性:复变正弦函数保留实数中的周期性,周期仍为$2\pi$;
- 解析性:复变正弦函数在复平面上处处解析;
- 模的有界性:与实数情况不同,复变正弦函数的模$|\sin z|$不被1限制,例如当$z$为纯虚数时,$|\sin z|$会随虚部增大而无限增长;
- 导数性质:复变正弦函数的导数仍为余弦函数,与实数情况一致。
破题关键:选项C的错误在于忽略了复变正弦函数模的无界性。
选项分析
A. $\sin z$是周期函数
复变正弦函数$\sin z$满足$\sin(z + 2\pi) = \sin z$,周期为$2\pi$,正确。
B. $\sin z$是解析函数
$\sin z$可展开为泰勒级数$\sin z = \sum_{n=0}^\infty \frac{(-1)^n z^{2n+1}}{(2n+1)!}$,在复平面处处收敛,故解析,正确。
C. $|\sin 2| \leqslant 1$
当$z=2$(实数)时,$|\sin 2| \approx 0.909 \leqslant 1$,但若$z$为纯虚数(如$z=2i$),则$\sin(2i) = i \sinh 2$,其模为$|\sinh 2| \approx 3.626 > 1$。因此$\sin z$的模在复平面上可能超过1,选项C错误。
D. $(\sin z)' = \cos z$
复变函数导数规则与实数一致,正确。