Вывод для гр. 620а, который я не успел сделать на занятии.
Как известно, комплексное число можно представить как в алгебраической, так и в тригонометрической/показательной формах: . Действительные числа, фиксирующие комплексное число при этих двух способах его задания, связаны так:
| (1) |
Рассмотрим теперь дифференцируемую функцию от этого числа: . Её действительная и мнимая части удовлетворяют условиям Коши-Римана:
| (2) |
Но если записать число в показательной форме, то и становятся функциями от переменных и .
На этот случай перепишем условия Коши-Римана для тригонометрической/показательной формы записи аргумента. Итак, и зависят от переменных и , а те, в свою очередь, зависят от и . По формуле дифференцирования сложной функции, зависящей от многих аргументов, получим из (2)
| (3) |
Осталось избавиться от производных новых переменных по старым. Для этого возьмём (1) и продифференцируем сначала по
что потом решим относительно и :
Теперь продифференцируем (1) по :
и решим эту систему относительно и :
Теперь подставим найденные производные в (3), и выразим из системы и :
Этот вид условий Коши-Римана пригождается для случаев, когда аргумент функции представлен в тригонометрической либо показательной форме, и его перевод в алгебраическую фору по каким-то причинам нежелателен.