王金花,王 冲沧州师范学院数学与统计学院
多值函数w=Lnf(z)的单值解析分支
王金花,王冲
沧州师范学院数学与统计学院
该文改变了传统的将多值函数w=Lnf(z)分成单值解析分支的方法,并且给出了多值函数w=Lnf(z)单值解析分支的具体表达式以及求导公式.
多值函数;单值解析分支;柯西-黎曼条件
将多值函数分成单值解析分支是复分析的重点和难点,对于多值函数w=Lnf(z),将其分成单值解析分支的做法一般是通过找函数的支点,沿支割线将复平面割开得区域G,在区域G上将函数分成单值解析分支.这样做有两方面的缺点:其一,当 f(z)较复杂时,f(z)的支点不易找;其二,f(z)的单值解析分支没有明确的表达式.本文改变了将w=Lnf(z)分成单值解析分支的传统做法,不必找函数的支点和支割线,同时给出了w=Lnf(z)单值解析分支的具体表达式,并且得到了w=Lnf(z)单值分支的导数公式。
定理1[1]单值函数 f(z)=u(x,y)+iv(x, y)在区域D上解析当且仅当下面条件成立
(1)u( )x,y与v(x,y)在区域D上有连续的一阶偏导数;
(2)u( )x,y与v(x,y)在区域D上满足柯西-黎曼条件:
定理2[1]多值函数w=Lnz的支点为z=0和z=∞,当取支割线为负实轴(含原点)时,可分成单值解析分支:
并且
定理3[2]设 f(z)=u(x,y)+iv(x, y)是区域D上的单值解析函数,则点集
是开集。
定理4当复数z≠0且不是负实数时,记z的复角的主值arg z=θ(-π<θ<π) ,则
定理5 设f(z)=u(x,y)+iv(x, y)是区域D上的单值解析函数,则在开集D1=D-{(x,y)|v(x, y)=0,u(x, y)≤0}上,w=Lnf(z)可分成如下单值解析分支:
[1]钟玉泉.复变函数[M].北京:高等教育出版社,2008,4:67-89,126.
[2]王金花.一类多值函数的单值解析分支[J].沧州师范学院学报,2016,32(1):17-19.
王金花(1963-),女,河北河间人,沧州师范学院数学与统计学院副教授,研究方向:非线性泛函分析;
王冲(1981-)女,河北保定人,沧州师范学院数学与统计学院讲师,研究方向:拓扑。