Если функция – аналитическая в области , то осуществляемое ей отображение обладает свойствами:
1) любую область из функция переводит в область на плоскости , причем граница области переходит в границу области с сохранением обхода. Это значит, что если точка z движется по границе так, что область остается слева, то точка движется по границе области так, что также остается слева;
2) всякая непрерывная кривая из отображается в непрерывную кривую в ;
3) пусть и кривые и , выходящие из точки перешли в кривые ¢ и ¢, выходящие из . Тогда угол между и в точке равен углу между ¢ и ¢ в точке , причем относительно действительной оси этот угол повернулся на величину ;
4) пусть кривая , соединяющая точки и z, в результате отображения функцией перешла в кривую , соединяющую точки и , тогда не зависит от направления исходящей кривой .
Отображение, обладающее свойствами 3 и 4, т.е. такое, при котором сохраняются углы (носит название консерватизма улов) и постоянства коэффициента растяжения (сжатия) называется конформным.
Вывод: аналитическая функция , для которой , осуществляет конформное отображение, причем , а =, т.е. углу поворота лучей, выходящих из этой точки.
Пример 1
Какое отображение, осуществляется функцией ?
Решение: Найдем : , следовательно, функция аналитическая, и отображение этой функцией конформно во всей плоскости z с коэффициентом растяжения ρ=5 в любой точке. Так как , то направление при отображении не меняется.
Пример 2
Какое отображение, осуществляется функцией ?
Решение: Производная в точке z=0 обращается в нуль . Поэтому отображение этой функцией конформно во всех точках плоскости z кроме z = 0. Так как arg w = 3 arg z, то получим — лучи, выходящие из точки z = 0 и образующие угол равный , отображающиеся соответственно в лучи arg w = 3 и arg w = 3b, образующие между собой угол 3(b – a). Следовательно, в точке z = 0 конформность нарушается: углы в этой точке не сохраняются, а утраиваются.
Пример 3
В каких точках нарушается конформность отображения ?
Решение: Найдем : . Приравняв ее нулю, найдем точки, в которых есть нарушения конформности: это точки z1 = 1 и z2 = 3.