f(z)
参数曲线
1.00
720
表达式里的 t(线性 0→1)、u(单位圆)、s(±1 正弦)、r(0→1→0 三角波)、n(1→60 计数)会随动画循环。
原像 z
—
- 原像曲线
- 非解析区(CR 残差)
像 f(z)
—
- f(z) 的像
剖面
- Re f(z) 沿参数 t
读数
曲线长度(原像)—
曲线长度(像)—
断点—
解析占比(视口)—
CR 残差 @ 悬停点—
极点处曲线会断开(break),避免连线飞向无穷远。 网格模式可观察共形性:正交网格的像仍保持直角。 开启「解析性热图」后,红=Cauchy–Riemann 残差大(非解析),透明=残差近零(解析)。
这里画的是什么
复变函数 f(z) 把复平面上的每一点都搬到另一个位置。 这个工具让你先选定一条“原像”(单位圆、线段或网格),再看它经过 f 之后被弯成什么形状。
- 单位圆。z = re^{iθ},θ 从 0 到 2π,看 f 把圆拧成什么闭合曲线。
- 线段。看 f 在一条直线段上的实部/模剖面,把二维问题压成一维曲线。
- 网格。同时看正交网格的像,验证“解析函数保角”。
预设里藏着什么
- z²:单位圆 → 绕两倍的闭合曲线;幅角翻倍,模平方。
- 1/z:单位圆 → 单位圆,但方向反转;反演把圆内圆外互换。
- e^z:线段 → 指数增长/螺旋;单位圆 → 不闭合的圆弧。
- sin z:实轴线段 → 正弦波,复平面 → 双曲/三角混合。
- z + 1/z:Joukowski 翼型变换,圆被拉成类似机翼的剖面。
为什么 1/z 的像断开
当原像穿过 z=0 时,1/z 趋于无穷;程序在 |f| 超过阈值处断开连线,并在剖面里留下缺口。