金 瑾
(畢節(jié)學(xué)院數(shù)學(xué)系,貴州畢節(jié)551700)
亞純函數(shù)Nevanlinna 理論的基本慨念和標(biāo)準(zhǔn)記 號[1-15], 用σ(f)表 示函 數(shù)f(z)的 級, 用λ(f)和分別表示函數(shù)f(z)的零點收斂指數(shù)和不同零點收斂指數(shù), 用λ(r,1/f)表示極點收斂指數(shù), 用n(r,f)和n(r,1/f)分別表示函數(shù)f(z)在半徑為r 的圓內(nèi)極點和零點的個數(shù), 用μ(f)表示函數(shù)f(z)的下級, 用T(r,f)表示函數(shù)f(z)的特征函數(shù)。
文章[1-2]聚焦于復(fù)域差分函數(shù)和Nevanlinna 理論的差分模擬, Bergeiler 和Langley 在文獻[1]中首先研究了差分Δf(z)和Δf(z)/f(z)的零點存在性,得到了許多深刻且有意義的結(jié)果。
定 理A[1]設(shè)δ0∈(0,1 / 2), 函 數(shù)f(z)是 級σ(f)=σ<σ0+1/2<1 的超越整函數(shù), 則
有無窮多個零點。
定理B[1]設(shè)函數(shù)f(z)是超越亞純函數(shù), 下級μ(z)<1, 設(shè)c∈C-{0}使得f(z)最多有有限個極點zj,zs滿足zj-zs=c, 則函數(shù)h(z)=f(z+c)-f(z)有無窮多個零點。
定理C[2-4]設(shè)函數(shù)f(z)是超越亞純函數(shù)且
則f′(z)有無窮多個不動點。
定理D[5]設(shè)函數(shù)f(z)是超越亞純函數(shù), 級σ(f)=σ<1, c1,c2∈C-{0}, 且c1+c2≠0, 則函數(shù)
有無窮多個零點且滿足λ(g)=σ(g)=σ。
特別地, 如果f(z)最多有有限個零點zj滿足
則函數(shù)
滿足λ(G)=σ(G)=σ。
定理E[5]設(shè)函數(shù)f(z)是超越亞純函數(shù), 級σ(f)=σ<1, c1,c2∈C-{0}, 且c1+c2≠0, 則函數(shù)
有無窮多個零點且滿足λ(g)=σ(g)=σ。特別地,如果f(z)最多有有限個零點zj,zs滿足zj-zs=c1或c2, 則函數(shù)
滿足λ(G)=σ(G)=σ。
本文在這些結(jié)果的基礎(chǔ)上得到下面結(jié)果。
定理 設(shè)函數(shù)f(z)是超越亞純函數(shù), 級σ(f)=σ<1, c1,c2, c3∈C-{0},且c1,c2, c3≠0, 則函數(shù)
有無窮多個零點且滿足λ(g)=σ(g)=σ。特別地,如果函數(shù)f(z)最多有有限個零點
zj,zs滿足zj- zs=c1或c2或c3, 則函數(shù)滿足λ(G)=σ(G)=σ。
根據(jù)文獻[6], ε-集E 是可數(shù)個不包含原點的開圓盤的并集。如果E 是一個ε-集, 則對r≥1 并使圓S(0,r)與E 相交的r 值集有有限對數(shù)測度和有限線測度,對幾乎所有實數(shù)θ,集E 與射線arg z=θ 相交點是有界的。
引理1[1]設(shè)函數(shù)f(z)是超越亞純函數(shù), 級σ(f)=σ<1, h>0, 則存在一個ε-集E 滿足
對滿足|c|≤h 的c 一致成立。
引理2 設(shè)函數(shù)f(z)是超越亞純函數(shù), 級σ(f)=σ<1, c1, c2,c3∈C-{0},且c1, c2,c3≠0, 則
是超越的。
證明假設(shè)
是一個有理函數(shù), 即
其中R(z)是一個有理函數(shù), 由已知和引理1 知, 存在一個ε-集E, 使得當(dāng)|z|=r 充分大, z∈C-E 時有
將(1) (2) (3)三個式子的左右兩邊分別相乘得
整理(4)式并由(1)(2)(3)得
所以
即
g(z)=f(z+c1)f(z+c2)f(z+c3)-f3(z)是超越的。
因為函數(shù)f(z)是超越亞純函數(shù),故由引理2 可知
是超越亞純函數(shù), 這樣就有σ(g)<σ(f)。由σ(g)<σ(f)可知, 存在實數(shù)δ 和α 滿足
再由已知和引理1 可知存在ε-集E,當(dāng)|z|=r 充分大,z∈C-E 時有(1)(2)(3)成立。令f(z)=f0(z)/d(z), 其中d(z)是由函數(shù)f(z)的所有極點形成的多項式, f0(z)是超越函數(shù)且滿足σ(f)=σ(f0)=σ<1, 由Wiman-Valiron 理論[6-7]可知, 存在子集F?(1,∞)具有有限對數(shù)測度滿足: 對充分大的r?F, 對所有滿足|z|=r和|f0(z)|=M(r,f0)的z 有
其 中, v(r)是f0(z)的 中 心 指 標(biāo), 由(8)和f(z)=f0(z)/d(z), 使用文獻[8]中的方法可知, 對所有滿足|z|=r 和|f0(z)|=M(r,f0)的z 有
令F1={|z|:z∈E}, 因E 是ε-集, 故F1具有有限對數(shù)測度。由引理2 的證明過程知
所以由(9)和(10)式得
其中, v(r)是f(z)的中心指標(biāo), z 滿足|z|=r?[0,1]UFUF1和|f(z)|=M(r,f)。由(7)式存在一序列{rn}(rn→∞)滿足任意的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)式的兩邊矛盾, 所以σ(g)=σ(f)。 故
另外, 由
和已知函數(shù)f(z)是超越亞純函數(shù)可知: 如果z0是G(z)的零點, 則z0也是g(z)的零點; 如果z0是g(z)的零點且不是G(z)的零點, 則z0一定是f(z)的零點。這樣, 就有
或
或
由定理條件, f(z)僅有有限個這樣的零點z0, 因而有
所以,
[1]Bergweiler W,Langley J K. Zeros of differences of meromorphic functions [J]. Math Proc Camb Phil Soc, 2007(142): 133-147.
[2]Bergweiler W, Eremenko A. On the singularities of the inverse to a meromorphic function of finite order [J]. Rev Math Iberoamericana, 1995(11): 355 - 373.
[4]Hinchliffe J D. The Bergweiler - Eremenko theorem for finite lower order [J]. Results Math, 2003(43): 121 - 128.
[5]陳宗煊, 孫光鎬. 亞純函數(shù)差分的零點估計[J]. 中國科學(xué), 2010, 40(1): 53 - 64.
[6]Hayman W K. Slowy growing integral and subharmonic functions [J]. Comment Math Helv, 1960(34): 75 - 84.
[7]Lainne I. Nevanlinna theory and complex differential equations [M]. Berlin: W de Gruyter, 1993.
[8]Chen Z X, Shon K H. On sbnormal solutions of second order linear periodic differential equations[J]. Sci China Ser A, 2007(50): 786-800.
[9]金瑾. 復(fù)方程f"+Af=0 的解的零點充滿圓[J]. 數(shù)學(xué)進展, 2005(5): 609 - 613.
[10]金瑾. 高階整函數(shù)系數(shù)線性微分方程的解及其解的導(dǎo)數(shù)的不動點[J]. 數(shù)學(xué)研究與評論, 2007, 27(4): 107 - 113.
[11]金瑾. 高階線性微分方程解的二階導(dǎo)數(shù)的不動點[J]. 數(shù)學(xué)理論與應(yīng)用, 2007, 27(4): 107 - 113.
[12]金瑾. 一類微分方程的解及其解的導(dǎo)數(shù)與不動點的關(guān)系[J]. 數(shù)學(xué)實踐與認(rèn)識, 2011,41(22): 185 - 190.
[13]金瑾. 高階齊次線性微分方程解的超級的角域分布[J]. 數(shù)學(xué)實踐與認(rèn)識, 2008,38(12): 178 - 187.
[14]金瑾. 關(guān)于亞純函數(shù)φ(z)fn(z)f(k)(z)的值分布[J]. 純粹數(shù)學(xué)與應(yīng)用數(shù)學(xué), 2012, 28(6): 1 - 8.
[15]Jin jin.The fixed point and hyper order of solutions of higher order nonhomogeneous linear differential equations with meromorphic function coeffcents [J]. Mechanicaland Aerospace Engineering,ICMAE2011: 3297 - 3300.