零级拟亚纯映射的对数级Borel方向*
2012-07-31刘玉玺
陈 湘,吴 佳,刘玉玺
(1.湖北科技学院 数学与统计学院,湖北 咸宁 437100;2.咸宁职业技术学院 中专部,湖北 咸宁 437100)
1 基本定义
为方便我们的讨论,先介绍一些基本定义[1~2].
定义1 设f是区域D到D'的同胚
(1)对D内任意矩形{x+iy:a<x<b,c<y<d}D,函数f(x+iy)对几乎所有的x∈(a,b)是y的绝对连续函数,而对几乎所有的y∈(c,d),f(x+iy)是x的连续函数.
(2)存在K≥1,使得f(z)=u(x,y)+iv(x,y)在D内几乎处处满足
则称f(z)是D内的单叶K-拟共形映射,若其值域是Riemann球面上的区域,则称f(z)是D内的单叶K-拟亚纯映射.
定义2 设f(z)是平面区域D内的复值连续函数,若对D内一点z0,存在z0的邻域U(D)与一正整数n(依赖于z0)使
是U上的单叶K-拟亚纯映射,则称f(z)在z0点是n叶K-拟亚纯映射,若f在D内每一点都是n叶K-拟亚纯映射,则称f是D内的K-拟亚纯映射.
下面我们给出一些记号的简单解释及S(r,f)的含义,设f是复平面上的K-拟亚纯映射(当K=1时,f(z)就是亚纯函数).对于任意复数a,记f-a在|z|<r内的零点总数为n(r,a);若不记零点的重数,则记为珔n(r,a).相应地,对于角域{|z|<r}∩{|argz-θ|<ε}有记号珔n(r,θ,ε,a).记|z|<r在映射f(z)=u(x,y)+iv(x,y)下到V上的覆盖曲面为Fr,Fr对V的平均覆盖次数
其中|Fr|与|V|分别表示Fr与V的面积.
定义3 设f(z)是超越K-拟亚纯映射,则
称为f的级,当ρ=0时,称f为零级K-拟亚纯映射;
当0<ρ<∞ 时,称f为有限正级K-拟亚纯映射;
当ρ=∞ 时,称f为无穷级K-拟亚纯映射.
定义4 设f(z)是复平面C内的p(0<p<∞)级K-拟亚纯映射,如果对任意ε和C内的任何复数a,可能除去两个例外值外,有下列等式
成立,则称从原点出发的半直线argz=θ为f(z)的p级Borel方向,其中n(θ-ε,θ+ε,r,f=a)是f(z)在Ω(θ-ε,θ+ε,r)内零点的个数,重级按其重数计算
2 主要结果
自1997年孙道椿、杨乐[1]的工作发表以来,关于拟亚纯映射的值分布取得了很多重要结果.其中孙道椿、杨乐[1]证明了
定理A设f(z)是平面上的ρ(0<ρ<∞)级K-拟亚纯映射,则f(z)至少存在一条ρ级Borel方向.
后来,陈特为、孙道椿([3][4][5])研究了无限级K-拟亚纯映射的Borel方向的存在性.为了引入他们的结果,先介绍如下结论
定理B[5]设函数B(r)在[a,∞]上连续,且
则存在连续可微函数ρ(r)及U(r),满足:
(1)ρ(r)单调下降趋于零,ρ'(r)单调上升.
在[5]中,陈特为、孙道椿证明了
定理C设f(z)是Z平面上的无限级拟亚纯映射,U(r)是它的型函数,则f(z)至少有一条关于U(r)的Borel方向,即对任意0<ε<δ及任意复数a(至多除去一个零测集),恒有
其中n(Ω(φ-ε,φ+ε),r,a)是f(z)-a在角域Ω(φ-ε,φ+ε,r)内的零点的个数,重级按其重数计算.
对于零级K-拟亚纯映射,由于函数增长太慢,研究起来有一定的困难.关于零级K-拟亚纯映射的值分布,虽然有一些结果,但并不完善,比如吴昭君[6]应用零级函数的型函数证明了零级K-拟亚纯映射的Borel方向的存在性.最近,陈天佑[7]引入对数级的概念研究了零级亚纯函数的对数级Borel方向.一个自然的问题是我们能否避开型函数的讨论来研究零级-拟亚纯映射的对数级Borel方向呢?本文主要利用覆盖曲面的几何方法来讨论这一问题,事实上,我们将证明如下定理:
定理1 设f(z)是平面上的满足增长条件
的零级K-拟亚纯映射,则至少存在一条从原点出发的射线L:argz=θ,使得
对任意的复数a及任意的正数ε成立,至多可能除去关于a的两个例外值.
我们称满足定理1条件的射线L:argz=θ为f(z)的对数级Borel方向.
3 相关引理及其定理的证明
为了证明定理1,我们还需要如下引理.
引理1[8]设f是平面上的K-拟亚纯映射;△:|argz|≤a是包含于△0:|argz|≤a0的角域(0<α<α0≤2π);a1,a2,…,aq是q个(q>2)判别复数,则
下面开始证明定理1.
定理1的证明 由于
如若不然,则
又
则
再把△1等分成两块,由(2)知,其中至少存在一块记为 △2.满足
且△1△2,如此一直进行下去,我们得到一个角形域序列{△n},满足
对于每一个△n都有
由10),20),我们可知△n收敛于一条半直线B:argz=θ,下面我们证明半直线B:argz=θ为f(z)一条满足定理1要求的方向.
如若不然.则存在以B为角分线的某角域Ω:{z:|argz-θ|<ε}以及三个不同的复数a1,a2,a3使得
由于△n→θ0,则对上述ε>0,存在充分大的n,使得△nΩ.由引理1得
则
结合(3)式有
这与
相矛盾.
故假设不成立.这就是说,对于任意复数(至多除去两个例外值),都有
定理得证.
[1]孙道椿,杨乐.拟亚纯映射的值分布[J].中国科学(A辑),1997,27,(2):132 ~139.
[2]李忠.拟共形映射及其在黎曼曲面论中的应用[M].北京:科技出版社,1998.
[3]孙道椿.Nevalinna方向的存在性[J].数学年刊,1986,7A,(2):212~221.
[4]孙道椿,杨乐.拟亚纯映射的正规族[J].中国科学(A辑 ),2003,33,(1):48 ~56.
[5]陈特为,孙道椿.拟亚纯映射的奇异方向[J].数学物理学报,1999,19,(4):472 ~478.
[6]吴昭君.零级拟亚纯映射的Borel方向[J].咸宁学院学报,2003,23,(6):32 ~33.
[7]陈天佑 ,Common Borel directions of ameromorphic function with zero order and its derivative[J],Proc.Amer.Math.Soc.2004,132,(4):1171 ~1175.
[8]宋述刚.拟亚纯映射的 Borel方向[J].数学杂志,1999,19,(3):277 ~281.