22. Лемма о треугольнике
Опр: Говорят, что функция , непрерывная в области
обладает Свойством треугольника, если
Утверждение: Если непрерывная в
обладает свойством треугольника, то для нее локально существует первообразная.
Доказательство: . Пусть
. Тогда имеем:
. Пусть
- треугольник с вершинами
. Тогда:
. Отсюда получаем далее:
;
…
Применив
получаем: …
…
Непрерывность: ; …
Отсюда следует: . Утверждение доказано.
Лемма о треугольнике: Если аналитическая в
, то она обладает свойством треугольника (и, следовательно, имеет первообразную).
Доказательство: Пусть задан треугольник
. Обозначим:
- периметр,
- диаметр. Допустим, что:
. Тогда
. Обозначим его через
и применим к нему такое же разбиение. Таким образом получим последовательность
таких, что
. Периметр
, диаметр
. По лемме о вложенных компактах
,
, следовательно
. В силу аналитичности функции, имеем в окрестности
:
. Выберем достаточно большое
.
. Первые два интеграла равны нулю в силу того, что для подынтегральных функций существует непрерывная первообразная, а интеграл по замкнутому контуру. Далее:
, значит
.Тогда
По выбору :
. Из выкладок получаем:
или
- противоречие, так как величина слева есть костанта. Лемма доказана.
< Предыдущая | Следующая > |
---|