危合文
(江漢大學(xué) 數(shù)學(xué)與計(jì)算機(jī)科學(xué)學(xué)院,湖北 武漢 430056)
涉及例外函數(shù)的亞純函數(shù)的正規(guī)定則
危合文
(江漢大學(xué) 數(shù)學(xué)與計(jì)算機(jī)科學(xué)學(xué)院,湖北 武漢 430056)
應(yīng)用正規(guī)族理論及Zalcman引理,得到涉及例外函數(shù)的亞純函數(shù)的一個正規(guī)定則,改進(jìn)了已有的一些結(jié)果。
亞純函數(shù);正規(guī)族;例外函數(shù)
設(shè)f為復(fù)平面上的非常數(shù)亞純函數(shù),文中利用值分布論中的標(biāo)準(zhǔn)記號,術(shù)語T(r,f)、N(r,f)、S(r,f)及相關(guān)不等式和性質(zhì)參見文獻(xiàn)[1-2]。
定義1[3]設(shè)D為復(fù)平面上的一個區(qū)域,F(xiàn)是定義在D上的一個亞純函數(shù)族,對于任意序列{fn(z)}?F,都存在一個子列{fnj(z)},在D上依球面距離內(nèi)閉一致收斂于一個亞純函數(shù)或∞,則稱F在D上正規(guī)。
定義2[3]設(shè)F是定義在區(qū)域D上的一個亞純函數(shù),如果存在z0的一個鄰域U(z0),使得F在U(z0)內(nèi)正規(guī),則稱F在z0正規(guī)。
定理A[4]F是定義在區(qū)域D上的一個亞純函數(shù)族,n≥2,a≠0,b為有限復(fù)數(shù)。若對于任意f∈F,f≠b,且滿足在D內(nèi)f+a(f′)n≠b,則F在D內(nèi)正規(guī)。
定理B[5]F是定義在區(qū)域D上的一個亞純函數(shù)族,k為正整數(shù),a≠0,b為復(fù)數(shù),若對任意f∈F,f的零點(diǎn)重級至少為2,n≥2,且滿足在D內(nèi)f+a(f′)n≠b,則F在D內(nèi)正規(guī)。
本文將定理B中的條件“f+a(f′)n≠b”換成“f+a(f′)n≠b(z)”,改進(jìn)了定理B,得到涉及例外函數(shù)的一個正規(guī)定則。
引理1[6]設(shè)F為單位圓盤Δ上的一族亞純函數(shù),對于每一個f∈F,f的零點(diǎn)的重?cái)?shù)至少為k。存在一個數(shù)A≥1,使得f∈F且f=0時,如果F在單位圓盤Δ上不正規(guī),則對0≤α≤k,存在
1)一個數(shù)r∈(0,1);
3)函數(shù)序列fn∈F;
4)正數(shù)序列ρn→0+,
使得gn(ζ)=ρn-αfn(zn+ρnζ)關(guān)于球面距離內(nèi)閉一致收斂到復(fù)平面C上的一個非常數(shù)亞純函數(shù)g(ζ),且滿足g#(ζ)≤g#(0)=kA+1。
引理2[7]設(shè)f是一個超越亞純函數(shù),f的零點(diǎn)重級≥k+1,a≠0,b是一個有窮復(fù)數(shù),n≥k+1,f+a(f(k))n取值b無窮多次。
引理3[8]設(shè)f是復(fù)平面C上的一個亞純函數(shù),滿足f(k+1)不恒等于0,k為正整數(shù),則有
定理1F是定義在D上的一個亞純函數(shù),若對任意的f∈F,f的零點(diǎn)重?cái)?shù)≥k+1,n≥k+2,其中k、n為正整數(shù),且滿足f+a(f(k))n≠b(z),a≠0為常數(shù),b(z)在D內(nèi)解析,則F在D內(nèi)正規(guī)。
證明我們只需證明F在D內(nèi)任一點(diǎn)正規(guī)即可。
假設(shè)對任意的z0∈D,F(xiàn)在z0不正規(guī)。下面分兩種情形進(jìn)行討論。
情形1:若b(z0)=0,取f∈F,由于
且f的零點(diǎn)重?cái)?shù)至少為k+1,于是有f(z0)≠0,由引理1,取則存在fm∈F,zm→z0,ρm→0+,使得
在復(fù)平面C上按球面距離內(nèi)閉一致收斂到C上的一個非常數(shù)亞純函數(shù)g(ξ),且g(ξ)的零點(diǎn)重?cái)?shù)至少為k+1,從而
在復(fù)平面C上按球面距離內(nèi)閉一致收斂于非常數(shù)亞純函數(shù)g+a(g(k))n。
由于
由Hurwitz定理知,或者g+a(g(k))n≠0或者g+ a(g(k))n≡0。
所以由Nevanlinna第一基本定理和引理3得
由于n≥k+2,于是
矛盾。
若g+a(g(k))n≠0,由引理2,G為非超越亞純函數(shù),又g≠0,所以不妨設(shè)A≠0為常數(shù),t≥1,N=n1+n2+…,nt,ni(i=1,2,…,t)為正整數(shù),
由數(shù)學(xué)歸納法,當(dāng)k≥2時,
情形2:b(z0)≠0,由引理1,取α=k,存在fm∈F,zm∈Δ以及ρm→0+,使得gm(ζ)=ρm-kfm(zm+ ρmζ)在復(fù)平面C上按球面距離內(nèi)閉一致收斂到一個非常數(shù)的亞純函數(shù)g,且其零點(diǎn)重?cái)?shù)≥k+1,從而
在復(fù)平面C上去掉g的極點(diǎn)后的區(qū)域內(nèi)按球面距離內(nèi)閉一致收斂到亞純函數(shù)a(g(k))n(ζ)-b(z0)。從而由Hurvitz定理知,或者a(g(k))n≡b(z0),或者a(g(k))n≠b(z0)。
① 若a(g(k))n≡b(z0),則g的次數(shù)為k的多項(xiàng)式,與g的零點(diǎn)重?cái)?shù)≥k+1矛盾。
② 若a(g(k))n≠b(z0),則設(shè)c1,c2,…,cn是方程的互相判別的解,由Hunvitz第二基本定理,得
于是T(r,g(k))=s(r,g(k)),矛盾。
所以F在D內(nèi)正規(guī)。
[1]顧永興,龐學(xué)誠,方明亮.正規(guī)族理論及其應(yīng)用[M].北京:科學(xué)出版社,2007.
[2]楊樂.值分布論及新研究[M].北京:科學(xué)出版社,1982.
[3]Hayman W K.Meromorphic functions[M].Oxford:Clarendon Press,1964.
[4]Ye Y S.A Picard type theorem and Bloch law[J]. Chinese Ann Math Ser B,1994,15(1):75-80.
[5]Fang M L,Zalcman L.關(guān)于f+a(f′)n的值分布[J].中國科學(xué):A輯,2008,38(3):279-285.
[6]Pang X C,Zalcman L.Normal families and shared values[J].Bull London Math Soc,2000,32(3):325-331.
[7]Wang Y F,F(xiàn)ang M L.Picard values and normal families of meromorphic functions with multiple zeros[J]. Acta Math Sinica(N.S),1998,14(1):17-26.
[8]Yang L.Precise fundamental inequalities and sun of deficiencies[J].Sci China Ser A Math,1991,34(2):157-165.
WEI He-wen
(School of Mathematics and Computer Sciences,Jianghan University,Wuhan 430056,Hubei,China)
The paper applies the theory of normal family and Zalcman′s lemmas,obtains a normality criterion concerning exceptional functions,and improves some existing results.
meromorphic function;normal family;exceptional functions
O174.52
:A
:1673-0143(2012)03-0009-03
(責(zé)任編輯:強(qiáng)士端)
2011-10-18
危合文 (1973—),男,講師,研究方向:單復(fù)變函數(shù)。