• 1.摘要
  • 2.基本信息
  • 3.简介
  • 4.证明
  • 5.施瓦兹—皮克定理

施瓦兹引理

数学上,施瓦兹引理是复分析关于定义在单位开圆盘的全纯函数的一个结果,以赫尔曼·阿曼杜斯·施瓦茨为名。

基本信息

  • 中文名

    施瓦兹引理

  • 外文名

    Schwarz lemma

  • 分类

    数理科学

  • 应用范围

    数学定理

简介

image为复平面中的开圆盘,如果

1.image是全纯函数;

2.image

3.image

那么对所有在image中的imageimage成立,且image。如果等式image对某个不为0的z0成立,或image,那么image是一个旋转:image,其中image

这引理不及其他结果有名(例如黎曼映射定理,其证明有用到这引理),但却是能显示全纯函数的严格性的一个简单结果。对于实函数则没有类似的结果。

证明

image

函数imageimage内全纯,由于f(0) = 0且f是全纯函数。设Dr为D内一个半径为r的闭圆盘。根据最大模原理,有:

对于所有Dr内的z和所有Dr的边界上的zr。当r趋于1时,我们便有|g(z)| ≤ 1。

而且,如果在image内存在某个不为0的z0,使得g(z0) = 1,那么把最大模原理应用于g,可得g是常数,因此f(z) =kz,其中k是常数且|k| = 1。这在当|f'(0)| = 1时也是正确的。

施瓦兹—皮克定理

施瓦茨引理有一个版本是在单位圆盘的解析自同构(即单位圆盘的全纯双射)下不变。这称为施瓦茨-皮克定理

image全纯。那么,对所有image

image

还有,对imageimage