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La prueba de que $\frac{1}{2\pi i}\oint f'(z)/f(z) \, dz = n$

Mi texto da mucho más complicado que la prueba de este resultado, lo que me hace preguntarme si el argumento que tengo en mi cabeza para que esto tiene algo de malo. Funciona esto, o he hecho una mala suposición en algún lugar a lo largo de la línea?

Deje $U \subseteq \mathbb{C}$ ser abierto, $\overline{D}(z_0, r) \subset U$, e $f : U \rightarrow \mathbb{C}$ ser holomorphic con un cero de orden $n$ $z_0$ y ningún otro ceros en $U$. Teniendo un poder de expansión de la serie en $z_0$, $$f(z) = a_n(z-z_0)^n + o((z-z_0)^{n+1}).$$ La diferenciación, $$f'(z) = n a_n(z-z_0)^{n-1} + o((z-z_0)^n),$$ así tenemos $$\lim_{z \rightarrow z_0} \frac{(z-z_0) f'(z)}{f(z)} = \lim_{z \rightarrow z_0} \frac{n a_n(z-z_0)^n + o((z-z_0)^{n+1})}{a_n(z-z_0)^n + o((z-z_0)^{n+1})} = n.$$ Definir la función de $g : U \rightarrow \mathbb{C}$ por $$g(z) = \begin{cases} (z-z_0) f'(z)/f(z) & \text{if } z \neq z_0 \\ n & \text{otherwise} \end{casos}$$ Por la integral de Cauchy fórmula, $$n = g(z_0) = \frac{1}{2 \pi i} \oint_{\partial\overline{D}(z_0, r)} \frac{g(z)}{z - z_0} dz = \frac{1}{2 \pi i} \oint_{\partial\overline{D}(z_0, r)} \frac{(z-z_0)f'(z)}{(z-z_0)f(z)} dz= \frac{1}{2 \pi i} \oint_{\partial\overline{D}(z_0, r)} \frac{f'(z)}{f(z)} dz$$ como se desee.

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Xetius Puntos 10445

Si $f$ tiene un cero de orden $n$$z_0$, entonces no es una función de $h$ holomorphic cerca de $z_0$ que $f(z)=(z-z_0)^nh(z)$ cerca de $z_0$$h(z_0)\neq0$. Computación, $$\frac{f'}{f}=\frac{n}{z-z_0}+\frac{h'(z)}{h(z)}.$$ If you use the Cauchy formula now over a sufficiently small circle around $z_0$ (una versión corregida de) lo que usted desea.

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user3296 Puntos 399

Según mi profesor el enfoque que he presentado aquí está bien. Parece, sin embargo, que la más complicada técnica que consiste en dividir (fg)'/fg en f'/f + g'/g tiene algunos usos, por lo que puedo ver por qué se traería eso.

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