Complex Variables and Partial Differential Equations (3130005)

BE | Semester-3   Winter-2019 | 26-11-2019

Q2) (b) 

Define log z, prove that ii = e-4n+1π2 .

Let, z = r eiθ     ( Exponential Form )
 
⇒log z = log r + log  eiθ
 
⇒log z = log r + i θ log  e
 
⇒log z = log r + i θ   -----1
 
⇒log z = log r ;  r = x2 + y2   &  θ = argument of z
 
Let, z = ii
 
⇒log z = log ii 
 
⇒log z = i × log i 
 
⇒log z = i  × i π2 + 2kπ         log i = i π2 + 2kπ as z=i & 1
 
⇒log z = i2  π2 + 2kπ
 
⇒log z =- π2 + 2kπ
 
⇒z =e- π2 + 2kπ