Гиперболические функции вещественного переменного.
Вещественные гиперболические функции shx и chx определяются функциями: ,
Эти функции заданы на всей числовой оси.
Очевидно, shx нечетна (sh(-x) = -sh(x)), функция chx четная (ch(-x) = chx) (из выше записанных функций).
Следовательно, график функции shx симметричен относительно начала координат, а chx симметричен относительно оси y.
При возрастании x от -∞ до +∞ функция shx возрастает от -∞ до +∞, обращаясь в нуле в 0.
sh0 = 0
Функция chx при возрастании х от -∞ до +∞ убывает от +∞ до 1. При дальнейшем же возрастании х от 0 до +∞, функция chx возрастает от 1 до
+∞.
Из формул для shx и chx непосредственно следует, что разность
chx - shx = e-x > 0
сh2x - sin2x = 1.
Следовательно, графики этих функций имеют вид, указанный на чертеже.
Из функции (10) и (11) следует, что модули функции |cosZ| и |sinZ| стремятся в бесконечность, когда |y| → ∞.
Из тех же функций следует, что cosZ и sinZ смогут обратиться в нуль лишь на действительной оси, т. е. когда y = 0. По вещественной оси cosZ=cosx; sinZ=sinx. Следовательно, функции cosZ и sinZ обращаются в нуль соответственно только в точках (cosZ) и (sinZ)
Вычислим производную от cosZ и sinZ. Очевидно:
Следовательно, функции W = cosZ и W = sinZ являются аналитическими функциями и они осуществляют конформные отображения во всех точках, за исключением соответствующих точек и (т. к. в них производная обращается в нуль).
Пример (конформного отображения c плоскостью показательной функции).
Отобразить конформную полосу ограниченную прямыми y = 0 и y = на верхнюю полость.
Произведем отображение W1 = eZ. Оно приведет прямую y = 0 в луч (1), а прямую y = в луч (2) .
Теперь произведем отображение W = W13, это отображение переведет лучи (1) и (2) в лучи , .
Следовательно, функция W = e3Z и будет искомым отображением.
Дата добавления: 2015-06-12; просмотров: 1164;