幂函数

May 21, 2024 7:20 AM
Sep 18, 2024 9:29 AM

Power Function

复数意义

定义

乘幂的定义:
ab=eLn(a)b=ebLna
(利用指数函数对数函数进行定义)

性质

多值性:
对数函数是多值的,所以乘幂也是多值的
ab=ebLna=eb[ln|a|+i(arg(a)+2kπ)]

一般意义下有无数多个值
特殊情况:
b 为整数时,具有单一的值
b 为真分数时, b=pqpqq 个值,k=0,1,2,,q1

解析性:
zn 单值解析
(zn)=nzn1

z1/n 有 n 个分支,
在除去负实轴和原点的复平面解析
(z1/n)=1nz1/n1

b 为无理数或复数时,无穷多个值
在除去负实轴和原点的复平面解析
(zb)=bzb1

(1+i)1i 的函数值及其主值

(1+i)1i=e(1i)Ln(1+i)=e(1i)(ln2+i(π/4+2kπ))=e(ln2+π/4+2kπ)+i(π/4+2kπln2)=2eπ/4+2kπ{cos(π4ln2)+isin(π4ln2)}

k=0 得主值

注意

充分利用定义,将指数分为实部和虚部
转为指数函数