一类亚纯函数差分的零点估计

2013-01-17 09:51
关键词:亚纯不动点高阶

金 瑾

(毕节学院数学系,贵州毕节551700)

1 主要结论

亚纯函数Nevanlinna 理论的基本慨念和标准记 号[1-15], 用σ(f)表 示函 数f(z)的 级, 用λ(f)和分别表示函数f(z)的零点收敛指数和不同零点收敛指数, 用λ(r,1/f)表示极点收敛指数, 用n(r,f)和n(r,1/f)分别表示函数f(z)在半径为r 的圆内极点和零点的个数, 用μ(f)表示函数f(z)的下级, 用T(r,f)表示函数f(z)的特征函数。

文章[1-2]聚焦于复域差分函数和Nevanlinna 理论的差分模拟, Bergeiler 和Langley 在文献[1]中首先研究了差分Δf(z)和Δf(z)/f(z)的零点存在性,得到了许多深刻且有意义的结果。

定 理A[1]设δ0∈(0,1 / 2), 函 数f(z)是 级σ(f)=σ<σ0+1/2<1 的超越整函数, 则

有无穷多个零点。

定理B[1]设函数f(z)是超越亚纯函数, 下级μ(z)<1, 设c∈C-{0}使得f(z)最多有有限个极点zj,zs满足zj-zs=c, 则函数h(z)=f(z+c)-f(z)有无穷多个零点。

定理C[2-4]设函数f(z)是超越亚纯函数且

则f′(z)有无穷多个不动点。

定理D[5]设函数f(z)是超越亚纯函数, 级σ(f)=σ<1, c1,c2∈C-{0}, 且c1+c2≠0, 则函数

有无穷多个零点且满足λ(g)=σ(g)=σ。

特别地, 如果f(z)最多有有限个零点zj满足

则函数

满足λ(G)=σ(G)=σ。

定理E[5]设函数f(z)是超越亚纯函数, 级σ(f)=σ<1, c1,c2∈C-{0}, 且c1+c2≠0, 则函数

有无穷多个零点且满足λ(g)=σ(g)=σ。特别地,如果f(z)最多有有限个零点zj,zs满足zj-zs=c1或c2, 则函数

满足λ(G)=σ(G)=σ。

本文在这些结果的基础上得到下面结果。

定理 设函数f(z)是超越亚纯函数, 级σ(f)=σ<1, c1,c2, c3∈C-{0},且c1,c2, c3≠0, 则函数

有无穷多个零点且满足λ(g)=σ(g)=σ。特别地,如果函数f(z)最多有有限个零点

zj,zs满足zj- zs=c1或c2或c3, 则函数满足λ(G)=σ(G)=σ。

2 引理及证明

根据文献[6], ε-集E 是可数个不包含原点的开圆盘的并集。如果E 是一个ε-集, 则对r≥1 并使圆S(0,r)与E 相交的r 值集有有限对数测度和有限线测度,对几乎所有实数θ,集E 与射线arg z=θ 相交点是有界的。

引理1[1]设函数f(z)是超越亚纯函数, 级σ(f)=σ<1, h>0, 则存在一个ε-集E 满足

对满足|c|≤h 的c 一致成立。

引理2 设函数f(z)是超越亚纯函数, 级σ(f)=σ<1, c1, c2,c3∈C-{0},且c1, c2,c3≠0, 则

是超越的。

证明假设

是一个有理函数, 即

其中R(z)是一个有理函数, 由已知和引理1 知, 存在一个ε-集E, 使得当|z|=r 充分大, z∈C-E 时有

将(1) (2) (3)三个式子的左右两边分别相乘得

整理(4)式并由(1)(2)(3)得

所以

g(z)=f(z+c1)f(z+c2)f(z+c3)-f3(z)是超越的。

3 定理的证明

因为函数f(z)是超越亚纯函数,故由引理2 可知

是超越亚纯函数, 这样就有σ(g)<σ(f)。由σ(g)<σ(f)可知, 存在实数δ 和α 满足

再由已知和引理1 可知存在ε-集E,当|z|=r 充分大,z∈C-E 时有(1)(2)(3)成立。令f(z)=f0(z)/d(z), 其中d(z)是由函数f(z)的所有极点形成的多项式, f0(z)是超越函数且满足σ(f)=σ(f0)=σ<1, 由Wiman-Valiron 理论[6-7]可知, 存在子集F⊂(1,∞)具有有限对数测度满足: 对充分大的r∉F, 对所有满足|z|=r和|f0(z)|=M(r,f0)的z 有

其 中, v(r)是f0(z)的 中 心 指 标, 由(8)和f(z)=f0(z)/d(z), 使用文献[8]中的方法可知, 对所有满足|z|=r 和|f0(z)|=M(r,f0)的z 有

令F1={|z|:z∈E}, 因E 是ε-集, 故F1具有有限对数测度。由引理2 的证明过程知

所以由(9)和(10)式得

其中, v(r)是f(z)的中心指标, z 满足|z|=r∉[0,1]UFUF1和|f(z)|=M(r,f)。由(7)式存在一序列{rn}(rn→∞)满足任意的ε(0<ε<1-σ)有

由(12)式和c1,c2,c3∈C-{0}, 及已知c1+ c2+ c3≠0可知, (11)式的两边矛盾, 所以σ(g)=σ(f)。 故

另外, 由

和已知函数f(z)是超越亚纯函数可知: 如果z0是G(z)的零点, 则z0也是g(z)的零点; 如果z0是g(z)的零点且不是G(z)的零点, 则z0一定是f(z)的零点。这样, 就有

由定理条件, f(z)仅有有限个这样的零点z0, 因而有

所以,

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