复平面和零点-极点图
(1)复数和复平面 形如s=σ+jω的数叫复数,其中σ和ω都是实数,分别叫复数s的实部和虚部,记为 σ=Re(s) ω=Im(s) 在平面直角坐标系上,把横轴的单位取为1(称实轴),纵轴的单位取为j(称虚轴),所构成的平面叫复平面,也称s平面,如图5.2-1。因此,一个复数可用复平面上的一个点来表示,复平面上点的坐标就是复数的实部和虚部。例如,复数s1=1+j3,在图5.2-1的复平面上表示为点s1。 (2)复变量 可以取得各复数值的变复数称复变量,它能够用复平面上的动点来表示。 (3)复变函数 如果在复平面s上的D域内,对于任意点s=x+jy都有对应的复数值w=u+jv,那么就说w是s的复变函数,并记为 w=F(s)(5.2-1) 自变量s=x+jy的每一个值可以用s(x,.y)平面上的点来表示,而对应的函数值w=u+jv可用w(u,v)平面上的点来表示。因此,从几何观点来看,给定了一个复变函数(5.2-1),就是给出了一个从s平面上点(x,y)到w平面上点(u,v)之间的对应关系,如图5.2-2。 (4)复变函数的零点、极点和零点—极点图 解析函数 如果复变函数F(s)在一个域D内每一个点上都是可导的时候,就说F(s)是域D上的解析函数,或说F(s)在域D上是解析的。 奇点 凡是使得复变函数F(s)为不解析的点,叫做复变函数的奇点。 零点和极点 对于复变函数w=F(s),如果当s=a时有F(s)=0,则称s=a是函数F(s)的一个零点。如果当s→b时,有|F(s)|→∞,则称s=b是函数F(s)的一个极点。例如函数 |