ВУЗ:
Составители:
94 Глава V . Основные принципы
Другими словами, интеграл в правой части (1) выражает при-
ращение (деленное на 2π) аргумента точки w, совершающей обход
цикла Γ. В связи с этим соотношение (1) называется также принци-
пом аргумента в теории аналитических функций.
На практике принцип аргумента чаще всего применяется через
следующий результат .
Теорема 2 (Руш´е). Пусть D — область, ограниченная циклом γ,
и f, g — аналитические на D функции, удовлетворяющие условию
|f(z)| < |g(z)| при z ∈ γ. Тогда g и g+f имеют в D одинаковое число
нулей с учетом их кратности.
Доказательство. Из условия теоремы следует, что g и g + f не
обращаются в нуль на γ. Пусть N
1
— число нулей g, а N
2
— число
нулей g + f в D с учетом их кратности. Тогда функция F = (g + f)/g
является мероморфной на D и разность между числом N её нулей
и числом P её полюсов в D с учетом их кратности равна N − P =
N
2
− N
1
. Однако, как отмечалось выше,
N − P = J(Γ, 0),
где Γ = F (γ). С другой стороны, из условия |F (z) − 1| < 1 при z ∈ γ
следует, что Γ содержится в круге |w −1| < 1 и J(Γ, 0) = 0. Таким
образом, N
2
− N
1
= 0 и N
2
= N
1
.
2
В заключение приведем результат, касающийся локально равно-
мерной сходимости.
Теорема 3 (Гурвица). Пусть функции f
n
∈ H(D), n = 1, 2, . . . , не
обращаются в нуль в D и f
n
→ f локально равномерно в D. Тогда
либо f(z) ≡ 0 в D, либо f не обращается в нуль в D.
Доказательство. Пусть f (z) 6≡ 0. Фиксируем произвольно точку
a ∈ D. В силу изолированности нулей найдется r > 0 такое, что
O
r
(a) ⊂ D и f не обращается в нуль на γ = ∂O
r
(a). Как непрерывная
на компакте функция |f| отделена от нуля на γ, т. е. |f(z)| ≥ δ > 0 при
94 Глава V . Основные принципы Другими словами, интеграл в правой части (1) выражает при- ращение (деленное на 2π) аргумента точки w, совершающей обход цикла Γ. В связи с этим соотношение (1) называется также принци- пом аргумента в теории аналитических функций. На практике принцип аргумента чаще всего применяется через следующий результат. Теорема 2 (Руше́). Пусть D — область, ограниченная циклом γ, и f, g — аналитические на D функции, удовлетворяющие условию |f (z)| < |g(z)| при z ∈ γ. Тогда g и g +f имеют в D одинаковое число нулей с учетом их кратности. Доказательство. Из условия теоремы следует, что g и g + f не обращаются в нуль на γ. Пусть N1 — число нулей g, а N2 — число нулей g + f в D с учетом их кратности. Тогда функция F = (g + f )/g является мероморфной на D и разность между числом N её нулей и числом P её полюсов в D с учетом их кратности равна N − P = N2 − N1 . Однако, как отмечалось выше, N − P = J(Γ, 0), где Γ = F (γ). С другой стороны, из условия |F (z) − 1| < 1 при z ∈ γ следует, что Γ содержится в круге |w − 1| < 1 и J(Γ, 0) = 0. Таким образом, N2 − N1 = 0 и N2 = N1 . 2 В заключение приведем результат, касающийся локально равно- мерной сходимости. Теорема 3 (Гурвица). Пусть функции fn ∈ H(D), n = 1, 2, . . . , не обращаются в нуль в D и fn → f локально равномерно в D. Тогда либо f (z) ≡ 0 в D, либо f не обращается в нуль в D. Доказательство. Пусть f (z) 6≡ 0. Фиксируем произвольно точку a ∈ D. В силу изолированности нулей найдется r > 0 такое, что Or (a) ⊂ D и f не обращается в нуль на γ = ∂Or (a). Как непрерывная на компакте функция |f | отделена от нуля на γ, т. е. |f (z)| ≥ δ > 0 при
Страницы
- « первая
- ‹ предыдущая
- …
- 90
- 91
- 92
- 93
- 94
- …
- следующая ›
- последняя »