题目
柯西一黎曼方程是复变函数可导的必要条件( )
柯西一黎曼方程是复变函数可导的必要条件( )
题目解答
答案
正确
解析
柯西-黎曼方程是复变函数理论中的核心概念,用于判断复变函数在某点是否可导。
- 必要条件的含义是:若复变函数在某点可导,则必须满足柯西-黎曼方程。但满足柯西-黎曼方程并不一定保证可导,还需额外条件(如偏导数连续)。
- 本题的关键在于理解“必要条件”的定义,而非充分条件。
-
复变函数可导的定义
复变函数 $f(z) = u(x,y) + iv(x,y)$ 在点 $z_0 = x_0 + iy_0$ 可导,当且仅当极限
$\lim_{\Delta z \to 0} \frac{f(z_0 + \Delta z) - f(z_0)}{\Delta z}$
存在且与 $\Delta z$ 的趋近方向无关。 -
柯西-黎曼方程的推导
通过分别沿实轴和虚轴趋近 $\Delta z$,可得两个方向下的导数表达式。令两者相等,得到:
$\frac{\partial u}{\partial x} = \frac{\partial v}{\partial y}, \quad \frac{\partial u}{\partial y} = -\frac{\partial v}{\partial x}$
这即为柯西-黎曼方程。 -
必要条件的结论
若 $f(z)$ 在 $z_0$ 可导,则必满足柯西-黎曼方程。因此,题目中的陈述是正确的。