Теорема Эрмита

Перейти к навигации Перейти к поиску

Теорема Эрмита — утверждение о свойствах решений дифференциальных уравнений первого порядка, в которые не входит независимая переменная.

Формулировка

Если уравнение первого порядка, в которое не входит независимое переменное $z$ (то есть вида $P(\omega ^{'},\omega )=0$ , алгебраическое относительно неизвестной функции и её производных, то есть $P$ - многочлен относительно $\omega$ и $\omega ^{'}$ ) не имеет критических подвижных точек, то род соответствующей поверхности Римана равен или $0$ или $1$ . В этом случае интеграл уравнения есть либо рациональная функция, либо рационально выражается через показательные или эллиптические функции.

Пояснения

Особой точкой называется точка, где нарушается аналитичность функции комплексного переменного^[1]. Если функция при обходе вокруг особой точки меняет своё значение, то особая точка называется критической точкой^[2]. Особая точка интеграла, положение которой не зависит от начальных данных, определяющих интеграл, называется неподвижной особой точкой и особая точка, положение которой зависит от начальных данных, определяющих интеграл, называется подвижной особой точкой ^[3].

Доказательство

Доказательство теоремы Эрмита занимает $2$ страницы в книге ^[4].

Примечания

↑ Методы теории функций комплексного переменного, 1958, с. 91.
↑ Лекции по аналитической теории дифференциальных уравнений, 1941, с. 35.
↑ Лекции по аналитической теории дифференциальных уравнений, 1941, с. 41.
↑ Лекции по аналитической теории дифференциальных уравнений, 1941, с. 100-101.

Литература

Голубев В. В. Лекции по аналитической теории дифференциальных уравнений. — М.—Л.: ГОСТЕХТЕОРИЗДАТ, 1941. — 400 с.
Лаврентьев М. А., Шабат Б. В. Методы теории функций комплексного переменного. — М.: Физматлит, 1958. — 678 с.

Похожие исследовательские статьи

Математи́ческий ана́лиз — совокупность разделов математики, соответствующих историческому разделу под наименованием «анализ бесконечно малых», объединяет дифференциальное и интегральное исчисления.

<span class="mw-page-title-main">Дифференциальное уравнение</span> уравнение, в котором есть производные от неизвестной функции

Дифференциа́льное уравне́ние — уравнение, которое помимо функции содержит её производные. Порядок входящих в уравнение производных может быть различен. Производные, функции, независимые переменные и параметры могут входить в уравнение в различных комбинациях или отсутствовать вовсе, кроме хотя бы одной производной. Не любое уравнение, содержащее производные неизвестной функции, является дифференциальным. Например, $\text{[math]}$ не является дифференциальным уравнением.

Гео́рг Фри́дрих Бе́рнхард Ри́ман — немецкий математик, механик и физик.

Ко́мпле́ксный ана́лиз, тео́рия фу́нкций ко́мпле́ксного переме́нного — раздел математического анализа, в котором рассматриваются и изучаются функции комплексного аргумента.

Дифференциа́льная фо́рма порядка $\text{[math]}$ , или $\text{[math]}$ -форма, — кососимметрическое тензорное поле типа $\text{[math]}$ на многообразии.

Голоморфная функция, иногда называемая регулярной функцией — функция комплексного переменного, определённая на открытом подмножестве комплексной плоскости $\text{[math]}$ и комплексно дифференцируемая в каждой точке.

Эллипти́ческая крива́я над полем $\text{[math]}$ — неособая кубическая кривая на проективной плоскости над $\text{[math]}$ , задаваемая уравнением 3-й степени с коэффициентами из поля $\text{[math]}$ и «точкой на бесконечности». В подходящих аффинных координатах её уравнение приводится к виду

\text{[math]}

Алгебраическая функция — элементарная функция, которая в окрестности каждой точки области определения может быть неявно задана с помощью алгебраического уравнения.

Вы́чет в комплексном анализе — объект, характеризующий локальные свойства заданной функции или формы.

Преобразова́ние Лапла́са (ℒ) — интегральное преобразование, связывающее функцию $\text{[math]}$ комплексного переменного (изображение) с функцией $\text{[math]}$ вещественного переменного (оригинал). С его помощью исследуются свойства динамических систем и решаются дифференциальные и интегральные уравнения.

Дифференциа́льный опера́тор — оператор, определённый некоторым дифференциальным выражением и действующий в пространствах функций на дифференцируемых многообразиях или в пространствах, сопряжённых к пространствам этого типа.

Теорема Вейерштра́сса — Стоуна — утверждение о возможности представления любой непрерывной функции на хаусдорфовом компакте пределом равномерно сходящейся последовательности непрерывных функций особого класса — алгебры Стоуна.

<span class="mw-page-title-main">Подвижная особенность</span>

Подвижная особенность общего решения обыкновенного дифференциального уравнения — такая особая точка решения, которая различна для разных частных решений одного уравнения. То есть, говорят, что общее решение дифференциального уравнения имеет подвижную особенность, если различные частные решения этого уравнения имеют особенность в различных точках, в зависимости от параметра, определяющего конкретное частное решение. Особые точки, которые не зависят от конкретного решения, называются неподвижными особенностями. Подвижные особенности имеют важную роль при изучении решений обыкновенных дифференциальных уравнений в комплексной плоскости.

В теории функций комплексного переменного в честь Ш. Э. Пикара названы две теоремы, традиционно называемые большая и малая теоремы Пикара.

Тео́рия автомати́ческого управле́ния (ТАУ) — научная дисциплина, которая изучает процессы автоматического управления объектами разной физической природы. При этом при помощи математических средств выявляются свойства систем автоматического управления и разрабатываются рекомендации по их проектированию.

Теорема Пенлеве — утверждение о свойствах решений дифференциальных уравнений первого порядка в комплексной области. Доказана французским математиком Полем Пенлеве в 1887 году

Анализ — объединение нескольких разделов математики, исторически выросшее из классического математического анализа и охватывающее, кроме дифференциального и интегрального исчислений, входящих в классическую часть, такие разделы, как теории функций вещественной и комплексной переменной, теории дифференциальных и интегральных уравнений, вариационное исчисление, гармонический анализ, функциональный анализ, теорию динамических систем и эргодическую теорию, глобальный анализ. Нестандартный анализ находится на стыке математической логики и анализа, применяет методы теории моделей для альтернативной формализации, прежде всего, классических разделов.

Теорема Римана — Роха связывает комплексный анализ связных компактных римановых поверхностей с чисто топологическим родом поверхности g, используя методы, которые могут быть распространены на чисто алгебраические ситуации.

K3-поверхность — связная односвязная компактная комплексная поверхность, допускающая нигде не вырожденную голоморфную дифференциальную форму степени два. В алгебраической геометрии, где рассматриваются многообразия над полями иными, нежели комплексные числа, K3-поверхностью называется алгебраическая поверхность с тривиальным каноническим расслоением, не допускающая алгебраических 1-форм.

Список объектов, названных в честь французского математика XIX века Огюстена Луи Коши.

Горизонт Коши
Задача Коши — задача нахождения решения дифференциального уравнения, удовлетворяющего начальным условиям.
Интеграл Коши — Лагранжа — интеграл уравнений движения идеальной жидкости в случае потенциальных течений.
Интегральная теорема Коши — интеграл от аналитической функции по замкнутой кривой в односвязной области равен нулю.
Интегральная формула Коши — соотношение для голоморфных функций комплексного переменного, связывающее значение функции в точке с её значениями на контуре, окружающем точку.
Интегральный признак Коши — Маклорена — признак сходимости убывающего положительного числового ряда.
Коши — небольшой ударный кратер на видимой стороне Луны.
Критерий Коши равномерной сходимости несобственных интегралов.
Критерий сходимости Коши — критерий сходимости числовых рядов.
Лемма Коши — Фробениуса — классический результат комбинаторной теории групп, даёт выражение на число орбит в действии группы.
Матрица Коши
Матрица Коши — матрица, с помощью которых выражаются решения систем неоднородных дифференциальных уравнений.
Неравенство Коши — Буняковского — обобщение неравенства треугольника, связывает норму и скалярное произведение векторов в евклидовом или гильбертовом пространстве.
Неравенство Коши — соотношение среднего арифметического, среднего геометрического, среднего гармонического и среднего квадратического.
Принцип Коши — Кантора — лемма о вложенных отрезках, доказывающая полноту множества вещественных чисел.
Радикальный признак Коши — признак сходимости числового ряда.
Распределение Коши — класс вероятностных распределений.
Телескопический признак Коши — признак сходимости положительных числовых рядов.
Тензор деформации Коши-Грина — тензор, который характеризует сжатие (растяжение) и изменение формы в каждой точке тела при деформации.
Тензор напряжений Коши — тензор, описывающий механические напряжения в произвольной точке нагруженного тела при малых деформациях.
Теоре́ма Больцано — Коши — если непрерывная функция, определённая на вещественном промежутке, принимает два значения, то она принимает и любое значение между ними.
Теорема Коши о вычетах — даёт способ вычисления интеграла мероморфной функции по замкнутому контуру.
Теорема Коши — Адамара о степенном ряде — оценка радиуса сходимости некоторых степенных рядов.
Теорема Коши — Дэвенпорта в аддитивной комбинаторике: размер множества сумм двух множеств в группе вычетов $\text{[math]}$ никогда не оказывается существенно меньше, чем сумма их размеров.
Теорема Коши — Ковалевской — теорема о существовании и единственности локального решения задачи Коши для дифференциального уравнения в частных производных.
Теорема Коши о многогранниках — грани многогранника вместе с правилом склейки полностью определяют выпуклый многогранник.
Теорема Коши о среднем значении — обобщение формулы конечных приращений.
Теорема Коши — Пеано — теорема о существовании решения обыкновенного дифференциальное уравнения.
Теорема Коши — Пуанкаре — обобщение на случай многомерного комплексного пространства интегральной теоремы Коши.
Теорема Коши — если порядок конечной группы $\text{[math]}$ делится на простое число $\text{[math]}$ , то $\text{[math]}$ содержит элементы порядка $\text{[math]}$ .
Уравнение Коши - Эйлера — вид линейного дифференциального уравнения, допускающего простой алгоритм решения.
Условия Коши — Римана — соотношения, связывающие вещественную и мнимую части всякой дифференцируемой функции комплексного переменного.
Формула Бине — Коши — теорема об определителе произведения двух матриц, которое является квадратной матрицей
Фундаментальная последовательность Коши — последовательность точек метрического пространства такая, что для любого ненулевого заданного расстояния существует элемент последовательности, начиная с которого все элементы последовательности находятся друг от друга на расстоянии менее, чем заданное.
- Условие Коши — критерий сходимости фундаментальной последовательности Коши.
Функциональное уравнение Коши
Число Коши — критерий подобия в механике сплошных сред.

Эта страница основана на статье Википедии.
Текст доступен на условиях лицензии CC BY-SA 4.0; могут применяться дополнительные условия.
Изображения, видео и звуки доступны по их собственным лицензиям.