ВУЗ:
Составители:
этом фиксируется условием w(0) =
√
2.
Решение. Проведем вспомогательный разрез по R
+
y
и рассмотрим сим-
метричную половину области – первый квадрант с разрезом по отрез-
ку [0, e
i π/4
]. Чтобы воспользоваться принципом симметрии, мы должны
отобразить эту область на первый квадрант так, чтобы вспомогательный
разрез проходил по R
+
y
(в данном случае остался на месте). Осуществляя
последовательно преобразования 3.10,2) (n = 2); 3.14 (h = 1), отобразим
нашу область на верхнюю полуплоскость, причем образом вспомогатель-
ного разреза будет луч [−∞, −1] ∈ R
−
x
. Совершая еще два преобразова-
ния: 2.38 (b = 1); 3.11 а), получим w(z) = [(z
4
+1)
1/2
+1]
1/2
. Эта функция,
фиксированная указанным выше образом, совпадает со своим аналити-
ческим продолжением через R
+
y
и осуществляет нужное отображение.
3.25 w(z) =
·
(4z
4
+ 17z
2
+ 4)
1/2
− 5z
(4z
4
+ 17z
2
+ 4)
1
/
2
−
√
17z
¸
1/2
, где ветвь внутреннего
радикала фиксирована условием его равенства -5 при z = 1, а внеш-
него - условием w(1) > 0.
Решение. Проведем вспомогательный разрез по дуге единичной окруж-
ности, соединяющей точки z = e
3i π/4
и z = −1. Этот разрез разобьет
нашу область на две области, симметричные относительно единичной
окружности. Теперь достаточно отобразить одну из симметричных по-
ловин на первый квадрант так, чтобы вспомогательный разрез перешел в
R
+
y
. Рассмотрим, например, внутренность единичного полукруга в верх-
ней полуплоскости с разрезом по отрезку [i /2, i ]. Осуществляя после-
довательно преобразования 3.12; 2.35 (α = π); 3.14 (h = 3/4); 3.3,1)
(α =
√
17/4, β = 5/4); 3.11,а), получаем искомую функцию, которая
вместе со своим аналитическим продолжением (−w(1/z) ≡ w(z)) через
R
+
y
, осуществляет нужное отображение.
3.26 w(z) =
q
√
2z
8
+ 5z
4
+ 2 + 6z
2
/(2z), где ветви обоих радикалов
(внутреннего и внешнего) фиксируются условием равенства их трем при
z = 1.
Указание. Провести вспомогательный разрез по лучу [i , ∞] ∈ R
+
y
. По-
казать, что правая симметричная половина исходной области последо-
вательными преобразованиями 3.10,2) (n = 4); 3.12 переводится в плос-
кость с разрезом по лучу [−5/4, +∞) ∈ R при этом образом луча [i , ∞]
будет луч [1, +∞) ∈ R на нижнем берегу разреза. Последующие шаги
провести самостоятельно.
3.27 w(z) = [(cos(π/z) − ch (π/h))/(cos(π/z) − 1)]
1/2
, где ветвь фикси-
33
√ этом фиксируется условием w(0) = 2. Решение. Проведем вспомогательный разрез по R+ y и рассмотрим сим- метричную половину области – первый квадрант с разрезом по отрез- ку [0, ei π/4 ]. Чтобы воспользоваться принципом симметрии, мы должны отобразить эту область на первый квадрант так, чтобы вспомогательный разрез проходил по R+ y (в данном случае остался на месте). Осуществляя последовательно преобразования 3.10,2) (n = 2); 3.14 (h = 1), отобразим нашу область на верхнюю полуплоскость, причем образом вспомогатель- ного разреза будет луч [−∞, −1] ∈ R− x . Совершая еще два преобразова- ния: 2.38 (b = 1); 3.11 а), получим w(z) = [(z 4 +1)1/2 +1]1/2 . Эта функция, фиксированная указанным выше образом, совпадает со своим аналити- ческим продолжением через R+ y и осуществляет нужное отображение. · ¸1/2 (4z 4 + 17z 2 + 4)1/2 − 5z 3.25 w(z) = √ , где ветвь внутреннего (4z 4 + 17z 2 + 4)1/2 − 17z радикала фиксирована условием его равенства -5 при z = 1, а внеш- него - условием w(1) > 0. Решение. Проведем вспомогательный разрез по дуге единичной окруж- ности, соединяющей точки z = e3i π/4 и z = −1. Этот разрез разобьет нашу область на две области, симметричные относительно единичной окружности. Теперь достаточно отобразить одну из симметричных по- ловин на первый квадрант так, чтобы вспомогательный разрез перешел в R+y . Рассмотрим, например, внутренность единичного полукруга в верх- ней полуплоскости с разрезом по отрезку [i /2, i ]. Осуществляя после- довательно √ преобразования 3.12; 2.35 (α = π); 3.14 (h = 3/4); 3.3,1) (α = 17/4, β = 5/4); 3.11,а), получаем искомую функцию, которая вместе со своим аналитическим продолжением (−w(1/z) ≡ w(z)) через R+y , осуществляет нужное отображение. q √ 3.26 w(z) = 2z 8 + 5z 4 + 2 + 6z 2 /(2z), где ветви обоих радикалов (внутреннего и внешнего) фиксируются условием равенства их трем при z = 1. Указание. Провести вспомогательный разрез по лучу [i , ∞] ∈ R+ y . По- казать, что правая симметричная половина исходной области последо- вательными преобразованиями 3.10,2) (n = 4); 3.12 переводится в плос- кость с разрезом по лучу [−5/4, +∞) ∈ R при этом образом луча [i , ∞] будет луч [1, +∞) ∈ R на нижнем берегу разреза. Последующие шаги провести самостоятельно. 3.27 w(z) = [(cos(π/z) − ch (π/h))/(cos(π/z) − 1)]1/2 , где ветвь фикси- 33