Luận văn thạc sĩ -chuyên ngành Toán giải tích Đánh giá các phép biến hình á bảo giác lên cung tròn bị cắt theo các cung tròn đồng tâm
Trang 1CHUaNG 5
MOT BAI TOAN TOI UU CHO PBHKABG
5.1 D~t va'nd~
Trong m~t ph~ng Z eho mQt mien A gidi h,;mbdi du'ong troll IZI= 1 va
p (1::; p < 00) nhat dttheo ban kinh
L j ={Z 0 <c,,; Izi ,; d,<1.arg Z = 2;} (j = 0,1, , P - 1)
GQi JF la lOp ta'tca cae ham s6 w=I (Z), ZE A co tinh d6i xling quay p Ign:
j(e~;z )=e';;j(Z)
va m6i ham I E JF bien K-a baa giae (KABG) mien A len mQt mien Bf ehlia
trong hlnh troll Jwl< 1 sao eho IZI= 1 thanh thanh phgn bien ngoai C, 1(0) = 0.
D~t:
d(/) = max{lwl, WE L~}, Vj = O,I, ,p -1,
vdi L~ la thanh phgn bien eua mien Bf tu'dng ling vdi nhat dt Lj'
Cgn Hm ta't ca cae ham s6 fo E JF thoa man:
d(/) ::;d(fo), VI E JF
va tinh d(fo) theoK,p, do'
5.2 Giiii quye'"tva'n d~
- GQi A'Ia mien con eua A, mQt mien nhi lien gidi h~n bdi du'ong troll IZI=1 nhu'thanh phgn bien ngoai va thanh phgn bien trong g6m p nhat dt
Trang 2Ij ~ {Z O,;IZI,; do<i,argZ = 2;j}llie Lj c Ij (j ~ 0,1, ,p -I).
- f)~t Yj =lj \Lj,j=O,l, ,p-l.
Khi do ham dn tIm fo du'<Jc xiiy d1!ngtit cae ham sau :
- GQi g Ia phep bie'n hlnh bao giac mi~n nhi lien At len hlnh vanh khan
Al = {s : o < r < Isl< I} sao cho Izi=1 thanh Isl= 1 va g(do) =So= r.
V~y titdinh nghla ham ph1;1R(p,t,s) ta co r = R(p,do'O).
- GQi h Ia PBHKABG t = h(s) = Isl*,-1 s V~y h bie'n hlnh vanh khan Al len
hinh vanh khan A, ={I :ri <III< I} san cho III=1 tltdng I1ng v<1j Isl = 1
I
va h(so)=to =rK .
- GQi k la phep bie'n hlnh bao giac hlnh vanh khan Az len mi~n nhi lien B~
gidi hl;lnbdi thanh phgn bien ngoai Iwl=I va thanh phgn bien trong gam p
ohat dt I; ={w 0,; 11<1';d; <i,argw ~ Z;j },j = O,I, ,p -I san chn
It I = I tu'dngung 1»1= I va k(to) = d;.
I~
'0
I
w=/(z)
~
,,-~
" "
"
,
,
I '
I I
\ I
\
\
~
0.00w 1
z
Trang 3B6 d~ 5.1
,do
ICO
I
:0
I
I
1
(-::)', '"
C-.:')ri
s=g(z)
~
1
1.1, (Z) =khg(Z)
I~
IC
I
:0
I
I
~
w=k(t)
lt~h(S)=W-' S
1 1
Hinh 5.1: khip = 2
D(it lo(Z) = khg(Z), ZEA' wJi g, h, k dinh nghia nhUtren Khi do co thi
thac triin KABG ham 10(Z), ZEA', thanh 1;;(Z), Z E A, saDcho 1:: E IF.
Chung minh
X6t d;ip diem bfft ky Zl' Z2 E Yj tren hai bo khae nhau thoa man:
IZd=IZ21< co' GQi wI' Wzla cae di~m bien eua B~ tu'dng ling vdi Z Z2 bC1i10,
r6 rang ta co: Iwll= IW21va arg WI= arg Wz tile WI' Wz n:tm d6i xling nhau tren
l' , V}= 0,1, , p -1 J
V~y theo nguyen 19 d6i xling eho PBHKABG [3, tr.16] thl co the thae trien
KABG tren cae nhM e3:tb6 sung Yj (j = 0,1, ,p -1), tlie
Trang 4;;,' (Z) = (~Z«(EA')lim 1o(t;) n€u Z E y (j = O,I, ,p -1)J
la PBHKABG mi€n A len mi€n Bo (:::>B:) gidi h~n bCti I~ =1 vap nhat ca:t
,
{
}
Lj = W Co ~lwl~do <I,argw=-p , }=O,I, ,p-I
trong do c~ Ia diem bien tu'dng ung vdi CobCti10 Tom I~i;;,'E IF.
Dfnh Iy 5,1
Ham ;;"(Z) = khg(Z)(E IF), Z E A WYi g, h, k du(lc dink nghia nhu tren thoa man:
del) ~ d(;;") ,Vf E IF
trang do dang thac xdy ra khi va chi khi f(Z) = aJ;; (Z), ZE A, WJi lal = 1.
Chung minh
Vdi mi€n nhi lien A' (c A) xac dinh nhu'tren,
di;it B> = f(A'), Vf E IF Tren thanh phgn bien trong rf cua B~ do tinh d6i xung quay p Iffncua f ph,\i co p diem:
.21rV
/-Wv = aM(f)e P vdi lal=1, M(f) = m~xlwl
werj (v = 0,1, , P -1).
Vi cac thanh phffn bien trong cua Bf thuQc v€ rj nen vdi mQi f E IF co:
d(f) ~ M(f)
Do do, de chung minh dinh 19 ta chi cffn chi rar~ng: vdi mQi f E IF thi t6n t~i
m5i quan h~ sau day:
M(f) ~ d(fo*) .
Mu5n th€, ta bi€n hinh KABG mi€n A'len mi€n B~ thi theo [15, B6 d€ 6.1]
Trang 5ho~c [20, B5 d€ 3.4] ta nh~n duQcvdi mQi f E IF:
I
M(f) ~ T(p,rK,O) =M(lo) = M(fJ = d(fJ
-H~ qua5.1
Tli chling minh tren ta co:
1
d(fJ =T(p,rK,O) WJir = R(p,do'O) trang do cac ham ph~ T(p, r, s) va R(p, t, s) du(fc djnh nghia hinh hQCva gidi tich nhu trang m~c 3.2
-Tli do va dinh ly 5.1 do (3.20), (3.24) ta co danh gia ddn gian
.! 1
del) < 4PdoK, Vf E IF,
I
trong do h~ s6 4P khong the thay bdi h~ s6 nho hdn chi phV thuQc p.
H~ qua 5.2
j2n:j GQi Zj=e P IZjl WJi do<IZjl<l,ZjEA, (j=O,l, ,p-I) TuClng tlf
chling minh djnh ly 5.1, Vf E IF, ta co
If(Zj)1 ~ T(p,rK,O) < 4PrK wii r = R(p,IZjl,O), (j = 0,1, ,p-1)
trang do dling thac co thl xdy ra
-Bay giO ta xet tntong hQp m6i nh<itdt Lj cua mi€n A thoai hoa thanh mQt
;2n:j diemZj = doe P (j=O,I, ,p-I),tuc Co= do' va xac dinhb5 sung f(Zj)=wj (j = 0,1, , p -1) trong do Wj Ia diem bien cua mi€n B=f (A) tudng ung vdi
Zj , ta thu duQc
H~ qua 5.3 (md rQng b6 d~ Schwarz)
Trang 6GQi w= I(z) ZaPBHKABG hlnh trim dClnvi A cila m(it phl1ng Z Zen m(Jt
mi~n B chaa trong hlnh trim Iwl< 1 sao cho 1(0) =0 va thod (5.1) Khi do
'v'Z0 (* 0) E A ta co
I
I/(Zo)1sT(p,rK ,0) wJi r = R(p,IZol,O). (5.2) Trang do dl1ngthac xay ra dit chi t(,lim(Jtdilm khi va chi khi f (z) = aJ;,*(Z),
Z E A, lal = 1,wJi 10* du(/c xac dinh nhu trong dinh Zy5.1 vcJi Co= do =
IZol-Chu y5.1: Ne'u K =1, tuc w= I(Z) la PBHBG,thl (5.2) trd thanh
jJ(Zo)lsIZol, VZoEA,
trong do d~ng thuc xay ra du chi t~i m9t di~m khi va chi khi 1 (z) = aJ;, (Z)
= aZ, Z E A, vdi lal=1 V~y h~ qua 5.3 co th~ coi la s\1'md r9ng b6 de Schwarz
cho PBHKABG
Ne'u so vdi ke't qua tu'dng t\1'cua Hersch va Pfluger[9] trlnh bay du'di d"mg
ky hi~u cua ta:
1
I/(Zo)lsT(l,rK,O) vdi r=R(l,IZol,O)
thl day la tru'ong h<jpd~c bi~t (5.2) vdl p =1va tho hdn (5.2) ne'u p > 1.