王金花,王 沖滄州師范學院數學與統(tǒng)計學院
多值函數w=Lnf(z)的單值解析分支
王金花,王沖
滄州師范學院數學與統(tǒng)計學院
該文改變了傳統(tǒng)的將多值函數w=Lnf(z)分成單值解析分支的方法,并且給出了多值函數w=Lnf(z)單值解析分支的具體表達式以及求導公式.
多值函數;單值解析分支;柯西-黎曼條件
將多值函數分成單值解析分支是復分析的重點和難點,對于多值函數w=Lnf(z),將其分成單值解析分支的做法一般是通過找函數的支點,沿支割線將復平面割開得區(qū)域G,在區(qū)域G上將函數分成單值解析分支.這樣做有兩方面的缺點:其一,當 f(z)較復雜時,f(z)的支點不易找;其二,f(z)的單值解析分支沒有明確的表達式.本文改變了將w=Lnf(z)分成單值解析分支的傳統(tǒng)做法,不必找函數的支點和支割線,同時給出了w=Lnf(z)單值解析分支的具體表達式,并且得到了w=Lnf(z)單值分支的導數公式。
定理1[1]單值函數 f(z)=u(x,y)+iv(x, y)在區(qū)域D上解析當且僅當下面條件成立
(1)u( )x,y與v(x,y)在區(qū)域D上有連續(xù)的一階偏導數;
(2)u( )x,y與v(x,y)在區(qū)域D上滿足柯西-黎曼條件:
定理2[1]多值函數w=Lnz的支點為z=0和z=∞,當取支割線為負實軸(含原點)時,可分成單值解析分支:
并且
定理3[2]設 f(z)=u(x,y)+iv(x, y)是區(qū)域D上的單值解析函數,則點集
是開集。
定理4當復數z≠0且不是負實數時,記z的復角的主值arg z=θ(-π<θ<π) ,則
定理5 設f(z)=u(x,y)+iv(x, y)是區(qū)域D上的單值解析函數,則在開集D1=D-{(x,y)|v(x, y)=0,u(x, y)≤0}上,w=Lnf(z)可分成如下單值解析分支:
[1]鐘玉泉.復變函數[M].北京:高等教育出版社,2008,4:67-89,126.
[2]王金花.一類多值函數的單值解析分支[J].滄州師范學院學報,2016,32(1):17-19.
王金花(1963-),女,河北河間人,滄州師范學院數學與統(tǒng)計學院副教授,研究方向:非線性泛函分析;
王沖(1981-)女,河北保定人,滄州師范學院數學與統(tǒng)計學院講師,研究方向:拓撲。