Лекция 1 (1124328)
Текст из файла
4
Лекция 1(10 февраля 2003 года).
ПРИНЦИП АРГУМЕНТА
10 Логарифмический вычет.
Определение. Пусть функция : 1) голоморфна
2) в некоторой проколотой окрестности точки а. Тогда логарифмическим вычетом функции
в точке а называется
(вычет логарифмической производной).
Утверждение. 1) Если функция имеет в точке а ноль порядка
, то
.
2) Если функция имеет в точке b полюс порядка
, то
.
Доказательство. 1) где
голоморфна в точке а и
где h – голоморфная в точке а функция. Следовательно
.
2) Рассмотрим Она имеет ноль порядка
, а
Замечание. Логарифмический вычет считает нули функции.
Определение. Функция называется мероморфной, если она голоморфна в этой области, за исключением некоторого конечного числа полюсов.
Определение. Правильная область – это область, граница которой состоит из конечного числа простых попарно не пересекающихся кривых.
Теорема. (о логарифмическом вычете) Если 1) правильная область с границей Г.
То где
число нулей,
число полюсов функции
в области
Замечание. Число нулей и число полюсов считается с учётом кратности. В условии теоремы и нулей, и полюсов конечное число по теореме о единственности и определению мероморфности.
Доказательство. Пусть ноль порядка
и
все нули. Пусть
полюс порядка
и
все полюсы.
- голоморфна в
причём в
она имеет простые полюсы. Считаем интеграл:
по теореме Коши о вычетах
Следствие1. Если 1) правильная область с границей Г.
3) на Г, где А – фиксированное комплексное число.
То где
число А-точек функции
в области D, А-точками функции
называют нули
в точке А, с учётом кратности (порядка нулей).
Доказательство. Применим теорему о логарифмическом вычете к функции .
Следствие2. (основная теорема алгебры) Любой многочлен степени n имеет ровно n нулей с учётом кратности.
Д





20. Принцип аргумента.
Пусть кривая не проходит через начало координат, т.е.
Рассмотрим задачу Ф. Требуется найти функцию т.ч. она: 1) непрерывна на
Определение. Приращением аргумента вдоль кривой называют число:
Докажем корректность определения:
Утверждение. 1) Задача Ф имеет решение. 2) Если Ф1 и Ф2 – решения задачи Ф, то для некоторого целого n. (т.е. корректность).
Доказательство. 1) Обозначим он всегда достигается по теореме Вейерштрасса,
По теореме Кантора функция
равномерно непрерывна, т.е.
Пусть
произвольное разбиение отрезка с параметром
. Рассмотрим круг
центр и
радиус. Круг
не содержит начальных координат,
в нём определена непрерывная функция
. Дуга кривой
лежит в
Рассмотрим круг
Аналогично
в
И т.д. за конечное число шагов определяем функцию
2) Рассмотрим непрерывную на
функцию и принимающую значения
дискретное множество.
по теореме о промежуточном значении она принимает одно из этих значений.
Задача L. т.ч. 1) непрерывна на
2)
,
комплексное число.
Определение. Приращением логарифма вдоль кривой называется следующая величина:
где L – любое решение задачи L.
При этом определение корректно: 1) Задача L имеет решение 2) решения, тогда
Доказательство. Следует из предыдущего утверждения и того, что
Следствие. Пусть спрямляемая кривая, не проходящая через начало координат. Тогда справедлива формула Ньютона – Лейбница:
Доказательство. Пусть разбиение отрезка с параметром
. Тогда
fix L – любое решение задачи, тогда по аддитивности интеграла
по формуле Н-Л для односвязной области, а именно круга
=
Определение. Пусть замкнутая кривая, не проходящая через начало координат, тогда индексом кривой
называется следующая величина:
(число оборотов, которое осуществляет кривая вокруг начала координат со знаком «+», если против часовой стрелки).
Теорема. (принцип аргумента) Если 1) внутренняя область для простой, замкнутой, спрямляемой кривой Г. 2)
-голоморфна в
3)
на Г. То число
функций f в области D равно
.
Доказательство. по теореме о логарифмическом вычете
вычисление интеграла с помощью параметризации кривой
по определению.
30. Теорема Руше.
Теорема. Если 1) внутренняя область для простой, замкнутой, спрямляемой кривой Г. 2)
-голоморфны в
3)
на границе Г. То число
нулей функции f в области D равно числу нулей функции f+g в области D. Т.е.
Д
оказательство.






Пример. Надо найти число нулей, лежащее в кольце
Решение. 1)Применяем теорему Руше к кругу: тогда
. Тогда
на единичной окружности
условия теоремы Руше выполнены, тогда
Ноль 3его порядка.
2) Применяем теорему Руше к кругу: тогда
. Тогда
на окружности радиуса 2
условия теоремы Руше выполнены, тогда
Ноль 5ого порядка.
В кольце 5 – 3 = 2 нуля.
40. Теорема Гурвица.
Теорема. Если 1) внутренняя область для простой, замкнутой, спрямляемой кривой Г.
2) -голоморфны в некоторой области
3)
внутри G. 4)
на Г. То
в области D.
Доказательство. Возьмём круг с центром в Утверждается, что начиная с некоторого номера все функции имеют один ноль. Если
ноль кратности 2, то функция имеет 2 нуля.
голоморфна в
по 1ой теореме Вейерштрасса. Рассмотрим
по теореме Вейерштрасса минимум достигается, тогда
. По определению равномерной сходимости:
. Сравним 2 функции
и
. Рассмотрим их значения на границе Г.
на Г
выполнены условия теоремы Руше
50. Устойчивые многочлены.
Теорема. Пусть многочлен степени n, не имеющий чисто мнимых нулей. Тогда число нулей многочленов, лежащих в левой полуплоскости вычисляется по формуле:
где
(iR – мнимая ось).
Д



Характеристики
Тип файла документ
Документы такого типа открываются такими программами, как Microsoft Office Word на компьютерах Windows, Apple Pages на компьютерах Mac, Open Office - бесплатная альтернатива на различных платформах, в том числе Linux. Наиболее простым и современным решением будут Google документы, так как открываются онлайн без скачивания прямо в браузере на любой платформе. Существуют российские качественные аналоги, например от Яндекса.
Будьте внимательны на мобильных устройствах, так как там используются упрощённый функционал даже в официальном приложении от Microsoft, поэтому для просмотра скачивайте PDF-версию. А если нужно редактировать файл, то используйте оригинальный файл.
Файлы такого типа обычно разбиты на страницы, а текст может быть форматированным (жирный, курсив, выбор шрифта, таблицы и т.п.), а также в него можно добавлять изображения. Формат идеально подходит для рефератов, докладов и РПЗ курсовых проектов, которые необходимо распечатать. Кстати перед печатью также сохраняйте файл в PDF, так как принтер может начудить со шрифтами.