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❊♠ ①✐♥ ❝❛♠ ✤♦❛♥ ❜➔✐ ❦❤â❛ ❧✉➟♥ ❧➔ ❞♦ ❜↔♥ t❤➙♥ ♥❣❤✐➯♥ ❝ù✉ ❝ò♥❣ sü
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❍➔♠ ❣✐↔✐ t➼❝❤ ✳ ✳ ✳ ✳ ✳ ✳ ✳ ✳ ✳ ✳ ✳ ✳ ✳ ✳ ✳ ✳ ✳ ✳ ✳ ✳ ✳ ✳
❚➼❝❤ ♣❤➙♥ ♣❤ù❝ ✳ ✳ ✳ ✳ ✳ ✳ ✳ ✳ ✳ ✳ ✳ ✳ ✳ ✳ ✳ ✳ ✳ ✳ ✳ ✳ ✳
◆❣✉②➯♥ ❧þ ♠æ✤✉♥ ❝ü❝ ✤↕✐ ✳ ✳ ✳ ✳ ✳ ✳ ✳ ✳ ✳ ✳ ✳ ✳ ✳ ✳ ✳ ✳
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❈→❝ t➼♥❤ ❝❤➜t ❝õ❛ ❤➔♠ ✤✐➲✉ ❤á❛ ✳ ✳ ✳ ✳ ✳ ✳ ✳ ✳ ✳ ✳ ✳ ✳
❍➔♠ ✤✐➲✉ ❤á❛ tr➯♥ ❤➻♥❤ trá♥ ✳ ✳ ✳ ✳ ✳ ✳ ✳ ✳ ✳ ✳ ✳ ✳ ✳ ✳
❍➔♠ ❞÷î✐ ✤✐➲✉ ❤á❛ ✈➔ tr➯♥ ✤✐➲✉ ❤á❛ ✳ ✳ ✳ ✳ ✳ ✳ ✳ ✳ ✳ ✳
❇➔✐ t♦→♥ ❉✐r✐❝❤❧❡t ✳ ✳ ✳ ✳ ✳ ✳ ✳ ✳ ✳ ✳ ✳ ✳ ✳ ✳ ✳ ✳ ✳ ✳ ✳ ✳
❍➔♠ ●r❡❡♥ ✳ ✳ ✳ ✳ ✳ ✳ ✳ ✳ ✳ ✳ ✳ ✳ ✳ ✳ ✳ ✳ ✳ ✳ ✳ ✳ ✳ ✳ ✳ ✳
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✷✷
✸✵
✸✻
✹✸
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♠➦t ♣❤➥♥❣ ♣❤ù❝✱ ❍➔♠ ❣✐↔✐ t➼❝❤✱ ❚➼❝❤ ♣❤➙♥ ♣❤ù❝✱ ◆❣✉②➯♥ ❧þ ♠æ✤✉♥
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❈❤÷ì♥❣ ✷✳ ❍➔♠ ✤✐➲✉ ❤á❛✿ ❚➼♥❤ ❝❤➜t ❝ì ❜↔♥ ❝õ❛ ❤➔♠ ✤✐➲✉ ❤á❛✱ ❍➔♠
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❉✐r✐❝❤❧❡t✱ ❍➔♠ ●r❡❡♥✳
✣é ❚❤à ❚❤❛♥❤
✈✐
❑✸✻❈ ❚♦→♥ ✣❍❙P❍◆ ✷
❈❤÷ì♥❣ ✶
▼ët sè ❦✐➳♥ t❤ù❝ ❝❤✉➞♥ ❜à
✶✳✶ ❍➺ t❤è♥❣ sè ♣❤ù❝
✣à♥❤ ♥❣❤➽❛ ✶✳✶✳ ✭❚r÷í♥❣ sè ♣❤ù❝✮ ❈❤ó♥❣ t❛ ✤à♥❤ ♥❣❤➽❛ t➟♣ sè
♣❤ù❝ C s➢♣ t❤ù tü ❝➦♣ ✭❛✱ ❜✮ tr♦♥❣ ✤â ❛✱ ❜ ❧➔ ❝→❝ sè t❤ü❝ ✈➔ tr♦♥❣ ✤â
♣❤➨♣ ❝ë♥❣✱ ♣❤➨♣ ♥❤➙♥ ✤÷ñ❝ ①→❝ ✤à♥❤ ♥❤÷ s❛✉✿
(a, b) + (c, d) = (a + c, b + d)
(a, b)(c, d) = (ac − bd, bc + ad)
❉➵ ❞➔♥❣ ❦✐➸♠ tr❛ ✤÷ñ❝ ✤à♥❤ ♥❣❤➽❛ sè ♣❤ù❝ C t❤ä❛ ♠➣♥ ❝→❝ t✐➯♥
✤➲ ❝õ❛ tr÷í♥❣✳ ❚ù❝ ❧➔✱ C t❤ä❛ ♠➣♥ q✉② t➢❝ ❦➳t ❤ñ♣✱ ❣✐❛♦ ❤♦→♥✱ ♣❤➙♥
♣❤è✐ ❝õ❛ ♣❤➨♣ ❝ë♥❣ ✈➔ ♣❤➨♣ ♥❤➙♥✳
❈❤ó♥❣ t❛ ✈✐➳t a ❝❤♦ sè ♣❤ù❝ (a, 0)✳ ⑩♥❤ ①↕ a → (a, 0) ①→❝ ✤à♥❤
✤➥♥❣ ❝➜✉ tr÷í♥❣ R → C✳ ❱➟② R ❧➔ t➟♣ ❝♦♥ ❝õ❛ C✳ ◆➳✉ ✤➦t i = (0, 1)
t❤➻ (a, b) = a + ib✳ ❑❤✐ ✤â ❝❤ó♥❣ t❛ ❝â t❤➸ ❜ä ❝→❝❤ ✈✐➳t t❤❡♦ ❝➦♣ t❤æ♥❣
t❤÷í♥❣ ❝õ❛ ❝→❝ sè ♣❤ù❝✳
❈❤ó þ r➡♥❣ i = −1✱ ✈➟② ♣❤÷ì♥❣ tr➻♥❤ z + 1 = 0 ❝â ♥❣❤✐➺♠ tr♦♥❣
C✳ ❚❤➟t ✈➟②✱ ✈î✐ ♠é✐ z ∈ C✱ z + 1 = (z + i)(z − i)✳ ❍ì♥ ♥ú❛✱ ♥➳✉ z
✈➔ w ❧➔ ❝→❝ sè ♣❤ù❝✱ t❛ ❝â ❜✐➸✉ ❞✐➵♥
2
2
2
z 2 + w2 = (z + iw)(z − iw)
✣➦t z✱ w ❜ð✐ ❝→❝ sè t❤ü❝ a✱ b ❦❤✐ ✤â t❛ ❝â ✭❛✱ ❜ = ✵✮
1
a
a − ib
b
= 2
=
−
i
a + ib a + b2
a2 + b 2
a2 + b2
✶
õ tốt
ỏ
t õ ổ tự ừ tỷ ừ số ự
t z = a + ib (a, b R) ồ tỹ
õ a = Rez b = Imz
ú t ữ r t C ổ t
trữớ z = x + iy (x, y R) t t |z| = (x + y )
ổ ừ z = x iy ủ ừ z ú ỵ r
2
2
1
2
|z|2 = zz
õ r z = 0 t
1
z
= 2
z
|z|
t t ỡ ừ ổ ủ
1
Rez = (z + z),
2
Imz =
(z + w) = z + w,
1
(z z).
2i
zw = z w.
|zw| = |z| |w| .
z
|z|
.
=
w
|w|
|z| = |z| .
t ự ứ số ự
ộ z C õ t ỗ t t (Rez, Imz) tr t
R P ở số ự tỹ t ở tỡ
tr ổ R C t õ ở ừ tỡ tợ
(= (0, 0)) ừ ợ
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ú ỵ õ t |z w| ỳ
t ỡ ừ tọ t tự t
2
|z1 z2 |
ộ
|z1 z3 | + |z3 z2 |
P
❑❤â❛ ❧✉➟♥ tèt ♥❣❤✐➺♣
❍➔♠ ✤✐➲✉ ❤á❛
✈î✐ ❝→❝ sè ♣❤ù❝ z , z , z ✳ ⑩♣ ❞ö♥❣ z
✤÷ñ❝
1
2
3
1
|z + w|
❱î✐ ❜➜t ❦ý z ∈ C
❉♦ ✤â✱ Re(zw)
− z2 = (z1 − z3 ) + (z3 − z2 )
t❛
|z| + |w| (z, w ∈ C).
− |z|
Rez
|z|
− |z|
Imz
|z| .
✳ ❱➟②
|zw| = |z| |w|
|z + w|2 = |z|2 + 2Re(zw) + |w|2
|z|2 + 2 |z| |w| + |w|2
= (|z| + |w|)2 .
❚❛ ❝â
|z1 + z2 + . . . + zn |
|z1 | + |z2 | + . . . + |zn | .
❚÷ì♥❣ tü
|z| − |w|
|z − w| .
✶✳✷ ❚♦♣♦ tr➯♥ ♠➦t ♣❤➥♥❣ ♣❤ù❝
❱➻ ♠➦t ♣❤➥♥❣ ♣❤ù❝ C ❝â t❤➸ ✤ç♥❣ ♥❤➜t ✈î✐ R q✉❛ →♥❤ ①↕
z → (Rez, Imz) ♥➯♥ t♦♣♦ ❝õ❛ ♠➦t ♣❤➥♥❣ ♣❤ù❝ C ❝❤➼♥❤ ❧➔ t♦♣♦ R✳ ❱➻
✈➟②✱ t❛ ♥➯✉ ♠ët sè ❦✐➳♥ t❤ù❝ ❧✐➯♥ q✉❛♥ ✤➳♥ t♦♣♦ ❝õ❛ R ♥❤÷ s❛✉✿
✣à♥❤ ♥❣❤➽❛ ✶✳✸✳ ✭❑❤æ♥❣ ❣✐❛♥ ♠➯tr✐❝✮ ❑❤æ♥❣ ❣✐❛♥ ♠➯tr✐❝ ❧➔ ♠ët
❝➦♣ ✭X, d✮❀ tr♦♥❣ ✤â ❳ ❧➔ ♠ët t➟♣✱ ❤➔♠ d : X × X → R ✤÷ñ❝ ❣å✐ ❧➔
❤➔♠ ❦❤♦↔♥❣ ❝→❝❤ ❤❛② ♠➯tr✐❝ t❤ä❛ ♠➣♥ ❝→❝ ✤✐➲✉ ❦✐➺♥ s❛✉ ✈î✐ x✱ y ✈➔
z ∈ X✿
✣é ❚❤à ❚❤❛♥❤
✸
❑✸✻❈ ❚♦→♥ ✣❍❙P❍◆ ✷
❑❤â❛ ❧✉➟♥ tèt ♥❣❤✐➺♣
❍➔♠ ✤✐➲✉ ❤á❛
(a) d(x, y) ≥ 0
(b) d(x, y) = 0 ⇔ x = y
✭✤è✐ ①ù♥❣✮
(d) d(x, z) ≤ d(x, y) + d(y, z) ✭❜➜t ✤➥♥❣ t❤ù❝ t❛♠ ❣✐→❝✮
◆➳✉ x ∈ X ✈➔ r > 0 t❤➻ ✤à♥❤ ♥❣❤➽❛
(c) d(x, y) = d(y, x)
B(x; r) = {y ∈ X : d(x; y) < r}
B(x; r) = {y ∈ X : d(x; y) ≤ r} .
✱
t÷ì♥❣ ù♥❣ ✤÷ñ❝ ❣å✐ ❧➔ ❤➻♥❤ ❝➛✉ ♠ð ✈➔ ✤â♥❣ ✈î✐ t➙♠
①✱ ❜→♥ ❦➼♥❤ r✳
✣à♥❤ ♥❣❤➽❛ ✶✳✹✳ ❈❤♦ ❦❤æ♥❣ ❣✐❛♥ ♠➯tr✐❝ ✭❳✱ ❞✮ ❝â t➟♣ G ⊂ X ❧➔ t➟♣
♠ð ♥➳✉ ✈î✐ ♠å✐ x ∈ G ❝â ♠ët > 0 s❛♦ ❝❤♦ B(x; ) ⊂ G✳
B(x; r) B(x; r)
▼➺♥❤ ✤➲ ✶✳✶✳ ❈❤♦ (X, d) ❧➔ ❦❤æ♥❣ ❣✐❛♥ ♠➯tr✐❝✱ ❦❤✐ ✤â
✭❛✮ ❚➟♣ ❳ ✈➔ ∅ ❧➔ t➟♣ ♠ð❀
✭❜✮ ◆➳✉ G , . . . , G ❧➔ t➟♣ ♠ð tr♦♥❣ ❳ t❤➻ G ❧➔ t➟♣ ♠ð❀
✭❝✮ ◆➳✉ {G : j ∈ J} ❧➔ t➟♣ ❝→❝ t➟♣ ♠ð tr♦♥❣ ❳✱ ❏ ❧➔ t➟♣ ❤ñ♣ ❝❤➾
n
1
n
k
k=1
j
sè ❜➜t ❦ý t❤➻ G = ∪ {Gj : j ∈ J} ❧➔ t➟♣ ♠ð✳
✣à♥❤ ♥❣❤➽❛ ✶✳✺✳ ❚➟♣ F ⊂ X ❧➔ t➟♣ ✤â♥❣ ♥➳✉ X − F ❧➔ t➟♣ ♠ð✳
▼➺♥❤ ✤➲ ✶✳✷✳ ❈❤♦ (X, d) ❧➔ ❦❤æ♥❣ ❣✐❛♥ ♠➯tr✐❝✱ ❦❤✐ ✤â
✭❛✮ ❚➟♣ ❳ ✈➔ ∅ ❧➔ t➟♣ ✤â♥❣❀
✭❜✮ ◆➳✉ F , . . . , F ❧➔ t➟♣ ✤â♥❣ tr♦♥❣ ❳ t❤➻ F ❧➔ t➟♣ ✤â♥❣❀
✭❝✮ ◆➳✉ {F : j ∈ J} ❧➔ t➟♣ ❝→❝ t➟♣ ✤â♥❣ tr♦♥❣ ❳✱ ❏ ❧➔ t➟♣ ❤ñ♣ ❝❤➾
n
1
n
k
k=1
j
sè ❜➜t ❦ý t❤➻ F = ∩ {Fj : j ∈ J} ❧➔ t➟♣ ✤â♥❣✳
✣à♥❤ ♥❣❤➽❛ ✶✳✻✳ ❈❤♦ t➟♣ A ⊂ X ✳ ❑❤✐ ✤â✱ ♣❤➛♥ tr♦♥❣ ❝õ❛ ❆ ❧➔ ❤ñ♣
❝õ❛ t➜t ❝↔ ❝→❝ t➟♣ ♠ð tr♦♥❣ ❆✱ ❦➼ ❤✐➺✉ ❧➔ intA✳ ❇❛♦ ✤â♥❣ ❝õ❛ ❆ ❧➔
❣✐❛♦ ❝õ❛ t➜t ❝↔ ❝→❝ t➟♣ ✤â♥❣ ❝❤ù❛ ❆✱ ❦➼ ❤✐➺✉ ❧➔ A ✳ ❈❤ó þ r➡♥❣ intA
−
✣é ❚❤à ❚❤❛♥❤
✹
❑✸✻❈ ❚♦→♥ ✣❍❙P❍◆ ✷
❑❤â❛ ❧✉➟♥ tèt ♥❣❤✐➺♣
❍➔♠ ✤✐➲✉ ❤á❛
❝â t❤➸ ré♥❣✱ A ❝â t❤➸ ❧➔ ❳✳ ◆➳✉ A = {a + bi : a, b ∈ R} t❤➻ A = C
✈➔ intA = ∅✳ ❚❤❡♦ ▼➺♥❤ ✤➲ ✶✳✶ ✈➔ ▼➺♥❤ ✤➲ ✶✳✷ t❛ ❝â A ❧➔ t➟♣
✤â♥❣✱ intA ❧➔ t➟♣ ♠ð✳ ❇✐➯♥ ❝õ❛ ❆ ❦➼ ❤✐➺✉ ❜ð✐ ∂A ✤÷ñ❝ ✤à♥❤ ♥❣❤➽❛ ❜ð✐
∂A = A ∩ (X − A) ✳
−
−
−
−
−
▼➺♥❤ ✤➲ ✶✳✸✳ ❈❤♦ A, B
❧➔ t➟♣ ❝♦♥ ✤â♥❣ ❝õ❛ ❦❤æ♥❣ ❣✐❛♥ ♠➯tr✐❝
(X, d)✳ ❑❤✐ ✤â✿
✭❛✮ A ♠ð ❦❤✐ ✈➔ ❝❤➾ ❦❤✐ A = intA❀
✭❜✮ A ✤â♥❣ ❦❤✐ ✈➔ ❝❤➾ ❦❤✐ A = A ❀
✭❝✮ intA = X − (X − A) ; A = X − int(X − A); ∂A = A − intA❀
✭❞✮ ✭❆ ∪ ❇✮ ❂ A ∪ B ❀
✭❡✮ x ∈ intA ❦❤✐ ✈➔ ❝❤➾ ❦❤✐ ❝â > 0 s❛♦ ❝❤♦ B(x ; ) ⊂ A❀
✭❢✮ x ∈ A ❦❤✐ ✈➔ ❝❤➾ ❦❤✐ ✈î✐ ♠å✐ > 0✱ B(x ; ) ∩ A = ∅✳
✣à♥❤ ♥❣❤➽❛ ✶✳✼✳ ❑❤æ♥❣ ❣✐❛♥ ♠➯tr✐❝ (X, d) ❧➔ ❧✐➯♥ t❤æ♥❣ ♥➳✉ ❝❤➾ ❝â
❝→❝ t➟♣ ❝♦♥ ∅ ✈➔ X ❝õ❛ X ❧➔ ✈ø❛ ♠ð ✈ø❛ ✤â♥❣✳ ◆➳✉ A ⊂ X t❤➻ A ❧➔
t➟♣ ❝♦♥ ❧✐➯♥ t❤æ♥❣ ♥➳✉ ❦❤æ♥❣ ❣✐❛♥ ♠➯tr✐❝ (A, d) ❧➔ ❧✐➯♥ t❤æ♥❣✳
−
−
−
−
−
−
−
0
0
0
−
0
▼➺♥❤ ✤➲ ✶✳✹✳ ❈❤♦ x0 ∈ X ✈➔ {Dj : j ∈ J} ❧➔ t➟♣ ❤ñ♣ ❝→❝ t➟♣ ❝♦♥
❧✐➯♥ t❤æ♥❣ ❝õ❛ X s❛♦ ❝❤♦ x0 ∈ Dj ✈î✐ j ∈ J ✳ ❑❤✐ ✤â
D=
{Dj : j ∈ J} ❧➔ ❧✐➯♥ t❤æ♥❣✳
✣à♥❤ ♥❣❤➽❛ ✶✳✽✳ ❚➟♣ ❝♦♥ K ❝õ❛ ❦❤æ♥❣ ❣✐❛♥ ♠➯tr✐❝ X ❧➔ ❝♦♠♣❛❝t
♥➳✉ ✈î✐ ♠å✐ t➟♣ G ❝õ❛ ❝→❝ t➟♣ ♠ð tr♦♥❣ X t❤ä❛ ♠➣♥ t➼♥❤ ❝❤➜t
{G : G ∈ G }
K⊂
✭✶✳✶✮
❝â ♠ët sè ❤ú✉ ❤↕♥ ❝→❝ t➟♣ G , . . . , G tr♦♥❣ G s❛♦ ❝❤♦
K ⊂ G ∪ G ∪ . . . ∪ G ✳ ❚➟♣ ❤ñ♣ ❝→❝ t➟♣ tr♦♥❣ G t❤ä❛ ♠➣♥ (1.1)
✤÷ñ❝ ❣å✐ ❧➔ ♣❤õ ❝õ❛ K ✳ ◆➳✉ ♠é✐ t➟♣ tr♦♥❣ G ❧➔ t➟♣ ♠ð t❤➻ G ✤÷ñ❝
❣å✐ ❧➔ ♣❤õ ♠ð ❝õ❛ K ✳
✣à♥❤ ♥❣❤➽❛ ✶✳✾✳ ❑❤æ♥❣ ❣✐❛♥ ♠➯tr✐❝ (X, d) ❧➔ ❦❤æ♥❣ ❣✐❛♥ ❝♦♠♣❛❝t
♥➳✉ ♠å✐ ❞➣② tr♦♥❣ X ✤➲✉ ❝â ❞➣② ❝♦♥ ❤ë✐ tö✳
1
1
✣é ❚❤à ❚❤❛♥❤
2
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❑✸✻❈ ❚♦→♥ ✣❍❙P❍◆ ✷
❑❤â❛ ❧✉➟♥ tèt ♥❣❤✐➺♣
❍➔♠ ✤✐➲✉ ❤á❛
❇ê ✤➲ ✶✳✶✳ ✭❇ê ✤➲ ♣❤õ ▲❡❜❡s❣✉❡✮ ◆➳✉ (X, d) ❧➔ ❦❤æ♥❣ ❣✐❛♥
❝♦♠♣❛❝t ✈➔ G ❧➔ ♣❤õ ♠ð ❝õ❛ X t❤➻ ❝â
> 0 s❛♦ ❝❤♦✱ ♥➳✉ x ∈ X t❤➻
❝â t➟♣ G ∈ G ✈î✐ B(x; ) ⊂ G✳
+b
✣à♥❤ ♥❣❤➽❛ ✶✳✶✵✳ ▼ët →♥❤ ①↕ ❝â ❞↕♥❣ S(z) = az
✤÷ñ❝ ❣å✐ ❧➔
cz + d
→♥❤ ①↕ ♣❤➙♥ t✉②➳♥ t➼♥❤✳ ◆➳✉ a✱ b✱ c ✈➔ d t❤ä❛ ♠➣♥ ad − bc = 0 t❤➻
S(z) ✤÷ñ❝ ❣å✐ ❧➔ →♥❤ ①↕ ▼♦❜✐✉s✳
dz − b
t❤ä❛ ♠➣♥
◆➳✉ S ❧➔ →♥❤ ①↕ ▼♦❜✐✉s t❤➻ S (z) = −cz
+a
S(S (z)) = S S(z) = z ✳ ❚ù❝ ❧➔ S ❧➔ →♥❤ ①↕ ♥❣÷ñ❝ ❝õ❛ S ✳ ◆➳✉ S
✈➔ T ❧➔ →♥❤ ①↕ ♣❤➙♥ t✉②➳♥ t➼♥❤ t❤➻ S ◦ T ❝ô♥❣ ❧➔ →♥❤ ①↕ ♣❤➙♥ t✉②➳♥
t➼♥❤✳ ❚rø ❦❤✐ ❝â ❝→❝ ✤✐➲✉ ❦✐➺♥ ❦❤→❝✱ ❝❤ó♥❣ t❛ ❝❤➾ ①➨t →♥❤ ①↕ ♣❤➙♥
t✉②➳♥ t➼♥❤ ❧➔ →♥❤ ①↕ ▼♦❜✐✉s✳
❈❤ó♥❣ t❛ ❝ô♥❣ ♣❤↔✐ ❝❤ó þ r➡♥❣ S ✤÷ñ❝ ①→❝ ✤à♥❤ tr➯♥ C ✈î✐
a
−d
S(∞) =
✈➔
S( ) = ∞✳ ❱➻ S ❝â →♥❤ ①↕ ♥❣÷ñ❝ ♥➯♥ t❛ ❝â →♥❤
①↕ C → cC ✳ c
✣à♥❤ ♥❣❤➽❛ ✶✳✶✶✳ ◆➳✉ G ❧➔ t➟♣ ♠ð tr♦♥❣ C ✈➔ (R, d) ❧➔ ❦❤æ♥❣ ❣✐❛♥
♠➯tr✐❝ ✤➛② t❤➻ ❦➼ ❤✐➺✉ C(G, R) ❧➔ t➟♣ ❤ñ♣ t➜t ❝↔ ❝→❝ ❤➔♠ ❧✐➯♥ tö❝
G → R✳
−1
−1
−1
−1
∞
∞
∞
▼➺♥❤ ✤➲ ✶✳✺✳ C(G, R) ❧➔ ❦❤æ♥❣ ❣✐❛♥ ♠➯tr✐❝ ✤➛②✳
✣à♥❤ ❧þ ✶✳✶✳ ✭✣à♥❤ ❧þ ❉✐♥✐✮ ❈❤♦ C(G, R) ✈➔ ❣✐↔ sû ❞➣②
{fn } ⊂ C(G, R) ❧➔ ❞➣② ✤ì♥ ✤✐➺✉ t➠♥❣ ✈➔ lim fn (z) = f (z) ✈î✐ ♠å✐
z ∈ G tr♦♥❣ ✤â f ∈ C(G, R)✳ ❑❤✐ ✤â fn → f ✳
✶✳✸ ❍➔♠ ❣✐↔✐ t➼❝❤
◆➳✉ a ⊂ C ✈î✐ n 0 t❤➻ ❝❤✉é✐ a ❤ë✐ tö tî✐ ③ ♥➳✉ ✈î✐ > 0 ❝â
sè ♥❣✉②➯♥ ◆ s❛♦ ❝❤♦ a − z < tr♦♥❣ ✤â n N ✳ ❈❤✉é✐ a
❤ë✐ tö t✉②➺t ✤è✐ ♥➳✉ |a | ❤ë✐ tö✳
∞
n
n
n=0
m
n
n
n=0
n
▼➺♥❤ ✤➲ ✶✳✻✳ ◆➳✉
✣é ❚❤à ❚❤❛♥❤
an ❤ë✐ tö t✉②➺t ✤è✐ t❤➻
✻
an ❤ë✐ tö✳
❑✸✻❈ ❚♦→♥ ✣❍❙P❍◆ ✷
❑❤â❛ ❧✉➟♥ tèt ♥❣❤✐➺♣
❍➔♠ ✤✐➲✉ ❤á❛
◆➳✉ ❞➣② {a } ⊂ R t❤➻ ✤à♥❤ ♥❣❤➽❛
n
lim inf an = lim [inf {an , an+1 , . . .}]
n→∞
lim sup an = lim [sup {an , an+1 , . . .}]
n→∞
❈❤✉é✐ ❧ô② t❤ø❛ ❝õ❛ ❛ ❧➔ ❝❤✉é✐ ✈æ ❤↕♥ a (z − a) ✳ ▼ët ✈➼ ❞ö ✤ì♥
❣✐↔♥ ❝õ❛ ❝❤✉é✐ ❧ô② t❤ø❛ ❧➔ ❝❤✉é✐ z ✳ ❉➵ t❤➜②
∞
n
∞
n
n=0
n
n=0
❱➟②
1 − z n+1 = (1 − z)(1 + z + . . . + z n ),
1 − z n+1
.
1 + z + ... + z =
1−z
lim z n = 0
n
◆➳✉ |z| < 1 t❤➻
✳ ❉♦ ✤â ❝❤✉é✐ ♥➔② ❤ë✐ tö ✈➔ ❝â tê♥❣ ❜➡♥❣
∞
zn =
◆➳✉ |z| > 1 t❤➻ lim |z|
n
n=0
1
.
1−z
✳ ❉♦ ✤â ❝❤✉é✐ ♥➔② ♣❤➙♥ ❦ý✳
=∞
✣à♥❤ ❧þ ✶✳✷✳ ❱î✐ ❝❤✉é✐ ❧ô② t❤ø❛ ✤➣ ❝❤♦
∞
an (z − a)n ✤à♥❤ ♥❣❤➽❛ sè
n=0
❘ t❤ü❝ ♠ð rë♥❣ ❦❤æ♥❣ ➙♠ ❜ð✐
1
1
= lim sup |an | n ,
R
❑❤✐ ✤â✱ t❛ ❝â
✭❛✮◆➳✉ |z − a| < R t❤➻ ❝❤✉é✐ ❤ë✐ tö t✉②➺t ✤è✐❀
✭❜✮ ◆➳✉ |z − a| > R t❤➻ ❝❤✉é✐ ♥➔② ❦❤æ♥❣ ❜à ❝❤➦♥✳ ❱➟② ❝❤✉é✐ ♥➔②
♣❤➙♥ ❦ý❀
✭❝✮ ◆➳✉ 0 < r < R t❤➻ ❝❤✉é✐ ❤ë✐ tö ✤➲✉ tr➯♥ {z : |z| < r}✳
◆❣♦➔✐ r❛✱ ❘ ❧➔ sè ❞✉② ♥❤➜t ❝â t➼♥❤ ❝❤➜t (a), (b)✳
❙è R ✤÷ñ❝ ❣å✐ ❧➔ ❜→♥ ❦➼♥❤ ❤ë✐ tö ❝õ❛ ❝❤✉é✐ ❧ô② t❤ø❛✳
▼➺♥❤ ✤➲ ✶✳✼✳ ◆➳✉
an (z − a)n ❧➔ ❝❤✉é✐ ❧ô② t❤ø❛ ✤➣ ❝❤♦ ✈î✐ ❜→♥
❦➼♥❤ ❤ë✐ tö R✱ t❤➻
R = lim
✣é ❚❤à ❚❤❛♥❤
✼
an
an+1
❑✸✻❈ ❚♦→♥ ✣❍❙P❍◆ ✷
❑❤â❛ ❧✉➟♥ tèt ♥❣❤✐➺♣
❍➔♠ ✤✐➲✉ ❤á❛
❦❤✐ ❣✐î✐ ❤↕♥ ♥➔② tç♥ t↕✐✳
∞ zn
n=0 n!
∞
✱ t❤❡♦ ▼➺♥❤ ✤➲ ✶✳✻ ❝❤✉é✐ ♥➔② ❝â ❜→♥ ❦➼♥❤ ❤ë✐ tö
❳➨t ❝❤✉é✐
✳ ❉♦ ✤â✱ ❝❤✉é✐ ♥➔② ❤ë✐ tö tî✐ ♠ët sè ♣❤ù❝ ✈➔ ❤ë✐ tö ✤➲✉ tr➯♥ ♠é✐
t➟♣ ❝♦♠♣❛❝t ❝õ❛ C✳ ❈❤ó♥❣ t❛ ✤➦t ❝❤✉é✐ ♥➔② ❜ð✐
∞
z
e = exp z =
n=0
❧➔ ❤➔♠ ♠ô✳
zn
,
n!
✣à♥❤ ♥❣❤➽❛ ✶✳✶✷✳ ◆➳✉ t➟♣ G ♠ð tr♦♥❣ C ✈➔ f : G → C t❤➻ f ❦❤↔
✈✐ t↕✐ ✤✐➸♠ a ∈ G ♥➳✉
f (a + h) − f (a)
h→0
h
lim
tç♥ t↕✐✱ ❣✐î✐ ❤↕♥ ♥➔② ❦þ ❤✐➺✉ f (a) ✈➔ ✤÷ñ❝ ❣å✐ ❧➔ ✤↕♦ ❤➔♠ ❝õ❛ f t↕✐
❛✳ ◆➳✉ f ❦❤↔ ✈✐ t↕✐ ♠é✐ ✤✐➸♠ ❝õ❛ G t❤➻ f ❦❤↔ ✈✐ tr➯♥ G✳ ❈❤ó þ r➡♥❣
♥➳✉ f ❦❤↔ ✈✐ tr➯♥ G t❤➻ f (a) ✤à♥❤ ♥❣❤➽❛ ❤➔♠ f : G → C✳ ◆➳✉ f
❧✐➯♥ tö❝ t❤➻ f ❦❤↔ ✈✐ ❧✐➯♥ tö❝✳ ◆➳✉ f ❦❤↔ ✈✐ t❤➻ f ❦❤↔ ✈✐ ❝➜♣ ❤❛✐✱ t✐➳♣
tö❝✱ ♠ët ❤➔♠ ❦❤↔ ✈✐ s❛♦ ❝❤♦ ✤↕♦ ❤➔♠ ❝→❝ ❝➜♣ ❦❤↔ ✈✐ ✤÷ñ❝ ❣å✐ ❧➔ ❦❤↔
✈✐ ✈æ ❤↕♥✳
▼➺♥❤ ✤➲ ✶✳✽✳ ◆➳✉ f : G → C ❦❤↔ ✈✐ t↕✐ ✤✐➸♠ a ∈ G t❤➻ f ❧✐➯♥ tö❝
t↕✐ a✳
✣à♥❤ ♥❣❤➽❛ ✶✳✶✸✳ ❍➔♠ f : G → C ❣✐↔✐ t➼❝❤ ♥➳✉ f ❦❤↔ ✈✐ ❧✐➯♥ tö❝
tr➯♥ G✳
✣à♥❤ ❧þ ✶✳✸✳ ❈❤♦ f, g ❣✐↔✐ t➼❝❤ tr➯♥ G ✈➔ Ω✱ ❣✐↔ sû f (G) ⊂ Ω ❦❤✐ ✤â
g ◦ f ❣✐↔✐ t➼❝❤ tr➯♥ G ✈➔
(g ◦ f ) (z) = g (f (z))f (z)
✈î✐ ♠å✐ z ∈ G✳
▼➺♥❤ ✤➲ ✶✳✾✳ ❈❤♦ f (z) =
❑❤✐ ✤â
✣é ❚❤à ❚❤❛♥❤
∞
an (z − a)n ❝â ❜→♥ ❦➼♥❤ ❤ë✐ tö R > 0✳
n=0
✽
❑✸✻❈ ❚♦→♥ ✣❍❙P❍◆ ✷
❑❤â❛ ❧✉➟♥ tèt ♥❣❤✐➺♣
❍➔♠ ✤✐➲✉ ❤á❛
✭❛✮ ❱î✐ ♠é✐ k
1 ❝❤✉é✐
✭✶✳✷✮
∞
n(n − 1) . . . (n − k + 1)an (z − a)n−k
n=k
❝â ❜→♥ ❦➼♥❤ ❤ë✐ tö ❘❀
✭❜✮ ❍➔♠ f ❦❤↔ ✈✐ ✈æ ❤↕♥ tr➯♥ B(a; R) ✈➔ ❤ì♥ ♥ú❛✱ f
❜ð✐ (1.1) ✈î✐ ♠å✐ k
✭❝✮ ❱î✐ n
0✱
❍➺ q✉↔ ✶✳✶✳ ◆➳✉ ❝❤✉é✐
f (z) =
∞
1 (n)
f (a).
n!
an (z − a)n ❝â ❜→♥ ❦➼♥❤ ❤ë✐ tö R > 0 t❤➻
n=0
an (z − a)n ❣✐↔✐ t➼❝❤ tr♦♥❣ B(a; R)✳
n=0
❉♦ ✤â✱
(z) ✤➣ ❝❤♦
1 ✈➔ |z − a| < R❀
an =
∞
(k)
zn
exp z =
n=0 n!
∞
❣✐↔✐ t➼❝❤✳
▼➺♥❤ ✤➲ ✶✳✶✵✳ ◆➳✉ G ♠ð✱ ❧✐➯♥ t❤æ♥❣ ✈➔ f
: G → C ❦❤↔ ✈✐ ✈î✐
f (z) = 0✱ z ∈ G t❤➻ f ❧➔ ❤➔♠ ❤➡♥❣✳
✣à♥❤ ♥❣❤➽❛ ✶✳✶✹✳ ◆➳✉ G ❧➔ t➟♣ ♠ð ❧✐➯♥ t❤æ♥❣ tr♦♥❣ C ✈➔ ❢ ❧➔ ❤➔♠
❧✐➯♥ tö❝ s❛♦ ❝❤♦ z = exp f (z) ∀z ∈ G t❤➻ f ❧➔ ♥❤→♥❤ ❝õ❛ ❧♦❣❛r✐t✳
✣✐➲✉ ❦✐➺♥ ❈❛✉❝❤② ✲ ❘❡✐♠❛♥♥✳ ❈❤♦ f : G → C ❣✐↔✐ t➼❝❤ ✈➔ ✤➦t
u(x, y) = Ref (x + iy)✱ v(x, y) = Imf (x + iy) ✈î✐ x + iy ∈ G✳ ❳➨t
❣✐î✐ ❤↕♥
f (z + h) − f (z)
h→0
h
h→0
f (z) = lim
t❤❡♦ ❤❛✐ ❝→❝❤ ❦❤→❝ ♥❤❛✉✳ ✣➛✉ t✐➯♥✱ ❝❤♦
❱î✐ sè t❤ü❝ h ❦❤→❝ ❦❤æ♥❣✱ t❛ ❝â
①➨t ❣✐→ trà t❤ü❝ ❝õ❛ h✳
f (z + h) − f (z) f (x + h + iy) − f (x + iy)
=
h
h
u(x + h, y) − u(x, y)
v(x + h, y) − v(x, y)
=
n+i
h
h
h→0
∂u
∂v
f (z) =
(x, y) + i (x, y)
∂x
∂x
❈❤♦
✣é ❚❤à ❚❤❛♥❤
✱ t❛ ✤÷ñ❝
✭✶✳✸✮
✾
❑✸✻❈ ❚♦→♥ ✣❍❙P❍◆ ✷
õ tốt
ỏ
h 0 t tr ừ h ự ợ số tỹ h ổ
u(x, y + h) u(x, y) v(x, y + h) v(x, y)
f (z + ih) f (z)
= i
+
ih
h
h
v
u
f (z) = i (x, y) + (x, y)
y
y
(1.2) (1.3)
tữỡ ự tỹ ừ
u v
=
,
x y
t õ
u
v
= .
y
x
sỷ u v õ tử tứ ừ
ữỡ tr tr t ữủ
2u
2v
=
x2
xy
õ
v`
a
2u
2y
=
.
y 2
yx
2u 2u
+
= 0.
x2 y 2
ởt õ tử tọ ữỡ tr tr
ữủ ồ ỏ
ỵ sỷ u v tr tỹ ữủ tr
G õ tử õ f : G C
f (z) = u(z) + iv(z) t u v tọ
ỵ G tr C tr trỏ
f : G C ỏ t u õ ủ ỏ
ự
f : [a, b] C ợ [a, b] R õ
õ số M > 0 s ợ t ý
P = {a = t < t < . . . < t = b} ừ [a, b]
0
1
m
m
|(tk ) (tk1 )|
v(; P ) =
M.
k=1
ộ
P
❑❤â❛ ❧✉➟♥ tèt ♥❣❤✐➺♣
❍➔♠ ✤✐➲✉ ❤á❛
❇✐➳♥ ♣❤➙♥ t♦➔♥ ♣❤➛♥ ❝õ❛ γ ❧➔ V (γ) ✤÷ñ❝ ✤à♥❤ ♥❣❤➽❛ ❜ð✐
V (γ) = sup v(γ; P ) : P ❧➔ ♣❤➙♥ ❤♦↕❝❤ ❝õ❛ [a, b]
❘ã r➔♥❣✱ V (γ) M < ∞✳
❉➵ ❞➔♥❣ t❤➜② r➡♥❣ γ ❝â ❜✐➳♥ ♣❤➙♥ ❜à ❝❤➦♥ ❦❤✐ ✈➔ ❝❤➾ ❦❤✐ Reγ ✈➔
Imγ ❝â ❜✐➳♥ ♣❤➙♥ ❜à ❝❤➦♥✳ ◆➳✉ γ ❧➔ ❣✐→ trà t❤ü❝✱ ❦❤æ♥❣ ❣✐↔♠ t❤➻ γ ❧➔
❜✐➳♥ ♣❤➙♥ ❜à ❝❤➦♥ ✈➔ V (γ) = γ(b) − γ(a)✳
▼➺♥❤ ✤➲ ✶✳✶✶✳ ❈❤♦ γ : [a, b] → C ❝â ❜✐➳♥ ♣❤➙♥ ❜à ❝❤➦♥✳ ❑❤✐ ✤â
✭❛✮ ◆➳✉ P ✱ Q ❧➔ ♣❤➨♣ ♣❤➙♥ ❤♦↕❝❤ ❝õ❛ [a, b] ✈➔ P ⊂ Q t❤➻
v(γ; P )
v(γ; Q)❀
✭❜✮ ◆➳✉ σ : [a, b] → C ❝â ❜✐➳♥ ♣❤➙♥ ❜à ❝❤➦♥ ✈➔ α✱ β ∈ C t❤➻ αγ+βσ
❝â ❜✐➳♥ ♣❤➙♥ ❜à ❝❤➦♥ ✈➔ V (αγ + βσ)
|α| V (γ) + |β| V (σ)✳
▼➺♥❤ ✤➲ ✶✳✶✷✳ ◆➳✉ γ : [a, b] → C ❧➔ trì♥ tø♥❣ ❦❤ó❝ t❤➻ γ ❝â ❜✐➳♥
♣❤➙♥ ❜à ❝❤➦♥ ✈➔
b
V (γ) =
✣à♥❤ ❧þ ✶✳✻✳ ❈❤♦ γ
γ (t) dt
a
: [a, b] → C ❝â ❜✐➳♥ ♣❤➙♥ ❜à ❝❤➦♥ ✈➔ ❣✐↔ sû
f : [a, b] → C ❧✐➯♥ tö❝✳ ❑❤✐ ✤â ❝â sè ♣❤ù❝ I s❛♦ ❝❤♦ ✈î✐
> 0 ❝â
δ > 0 ✈î✐ P = {t0 < t1 < . . . < tm } ❧➔ ♣❤➨♣ ♣❤➙♥ ❤♦↕❝❤ ❝õ❛ [a, b] ✤➦t
P = max {(tk − tk−1 ) : 1
m} < δ t❤➻
k
m
I−
f (τk ) [γ(tk ) − γ(tk−1 )] <
k=1
❝❤♦♥ ✤✐➸♠ τk ✱ tk−1
tk ✳
τk
❙è I ✤÷ñ❝ ❣å✐ ❧➔ t➼❝❤ ♣❤➙♥ ❝õ❛ f t÷ì♥❣ ù♥❣ ✈î✐ γ ∈ [a, b] ✈➔ ✤÷ñ❝
❦þ ❤✐➺✉ ❜ð✐
b
I=
b
f dγ =
a
✣é ❚❤à ❚❤❛♥❤
f (t)dγ(t).
a
✶✶
❑✸✻❈ ❚♦→♥ ✣❍❙P❍◆ ✷
❑❤â❛ ❧✉➟♥ tèt ♥❣❤✐➺♣
❍➔♠ ✤✐➲✉ ❤á❛
▼➺♥❤ ✤➲ ✶✳✶✸✳ ❈❤♦ f ✱ g ❧➔ ❝→❝ ❤➔♠ ❧✐➯♥ tö❝ tr➯♥ [a, b] ✈➔ γ ✱ σ✳ ❑❤✐
✤â✱ ✈î✐ ❜➜t ❦ý ✈æ ❤÷î♥❣ α✱ β
✭❛✮
✭❜✮
b
b
b
gdγ ❀
(αf + βg)dγ = α f dγ + β
a
b
a
a
b
b
f d(αγ + βσ) = α f dγ + β
a
a
f dσ ✳
a
▼➺♥❤ ✤➲ ✶✳✶✹✳ ❈❤♦ γ : [a, b] → C ❝â ❜✐➳♥ ♣❤➙♥ ❜à ❝❤➦♥ ✈➔
f : [a, b] → C ❧✐➯♥ tö❝✳ ◆➳✉ a = t0 < t1 < . . . < tn = b t❤➻
b
n
tk
f dγ =
f dγ.
k=1t
a
k−1
✣à♥❤ ❧þ ✶✳✼✳ ◆➳✉ f trì♥ tø♥❣ ❦❤ó❝ ✈➔ f : [a, b] → C ❧✐➯♥ tö❝ t❤➻
b
b
f dγ =
a
f (t)γ (t)dt.
a
✣à♥❤ ♥❣❤➽❛ ✶✳✶✻✳ ◆➳✉ f : [a, b] → C ❧➔ ✤÷í♥❣ ❝♦♥❣ ❦❤↔ tr÷í♥❣ ✈➔
❤➔♠ f ✤÷ñ❝ ①→❝ ✤à♥❤✱ ❧✐➯♥ tö❝ tr➯♥ γ t❤➻ t➼❝❤ ♣❤➙♥ ✤÷í♥❣ ❝õ❛ f t❤❡♦
γ ❧➔
b
b
f dγ =
a
f (γ(t))dγ(t)
a
❚➼❝❤ ♣❤➙♥ ✤÷í♥❣ ♥➔② ✤÷ñ❝ ❦þ ❤✐➺✉ ❧➔
f=
γ
f (z)dz
γ
✳
▼➺♥❤ ✤➲ ✶✳✶✺✳ ❈❤♦ γ ❧➔ ✤÷í♥❣ ❝♦♥❣ ❦❤↔ tr÷í♥❣ ✈➔ ❣✐↔ sû f ❧➔ ❤➔♠
❧✐➯♥ tö❝ tr➯♥ {γ}✳ ❑❤✐ ✤â✿
✭❛✮
f❀
f =−
−γ
γ
✭❜✮ f |f | |dz| V (γ) sup [|f (z)| : z ∈ {γ}]❀
✭❝✮ ◆➳✉ c ∈ C t❤➻ f (z)dz = f (z − c)dz✳
γ
γ
γ
✣é ❚❤à ❚❤❛♥❤
c+γ
✶✷
❑✸✻❈ ❚♦→♥ ✣❍❙P❍◆ ✷
❑❤â❛ ❧✉➟♥ tèt ♥❣❤✐➺♣
❍➔♠ ✤✐➲✉ ❤á❛
▼➺♥❤ ✤➲ ✶✳✶✻✳ ❈❤♦ [a, b] × [c, d] → C ❧➔ ❤➔♠ ❧✐➯♥ tö❝ ✈➔ ✤à♥❤ ♥❣❤➽❛
g : [c, d] → C ❜ð✐
b
g(t) =
ϕ(s, t)ds.
a
❦❤✐ ✤â g ❧✐➯♥ tö❝✳ ❍ì♥ ♥ú❛✱ ♥➳✉ tç♥ t↕✐
[a, b] × [c, d] t❤➻ g ❦❤↔ ✈✐ ❧✐➯♥ tö❝ ✈➔
∂ϕ
✈➔ ❤➔♠ ♥➔② ❧✐➯♥ tö❝ tr➯♥
∂t
b
∂ϕ
(s, t)ds.
∂t
g (t) =
▼➺♥❤ ✤➲ ✶✳✶✼✳ ❈❤♦ f
a
: G → C ❣✐↔✐ t➼❝❤ ✈➔ ❣✐↔ sû B(a; r) ⊂ G
(r > 0)✳ ◆➳✉ γ(t) = a + reit ✱ 0
f (z) =
2π t❤➻
t
f (w)
dw
w−z
1
2πi
γ
✈î✐ |z − a| < r✳
✣à♥❤ ❧þ ∞✶✳✽✳ ❈❤♦ f ❣✐↔✐ t➼❝❤ tr♦♥❣ B(a; R)✳ ❑❤✐ ✤â
an (z − a)n ✈î✐ |z − a| < R tr♦♥❣ ✤â an =
f (z) =
n=0
1 (n)
f (a) ✈➔
n!
❝❤✉é✐ ♥➔② ❝â ❜→♥ ❦➼♥❤ ❤ë✐ tö ❧➔ ❧î♥ ❤ì♥ ❤♦➦❝ ❜➡♥❣ R✳
▼➺♥❤ ✤➲ ✶✳✶✽✳ ❈❤♦ γ ❧➔ ✤÷í♥❣ ❝♦♥❣ ❦❤↔ tr÷í♥❣ ✤â♥❣ tr♦♥❣ C ✈➔ ❣✐↔
sû Fn ✈➔ F ❧➔ ❝→❝ ❤➔♠ ❧✐➯♥ tö❝ tr➯♥ {γ}✳ ◆➳✉ F = u − lim Fn t❤➻
F = lim
γ
Fn .
γ
❍➺ q✉↔∞✶✳✷✳ ◆➳✉ f : G → C ❣✐↔✐ t➼❝❤ ✈➔ a ∈ G t❤➻
an (z − a)n ✈î✐ |z − a| < R tr♦♥❣ ✤â R = d(a; ∂G)✳
f (z) =
n=0
❍➺ q✉↔ ✶✳✸✳ ◆➳✉ f : G → C ❣✐↔✐ t➼❝❤ t❤➻ f ❦❤↔ ✈✐ ✈æ ❤↕♥✳
❍➺ q✉↔ ✶✳✹✳ ◆➳✉ f : G → C ❣✐↔✐ t➼❝❤ ✈➔ B(a; r) ⊂ G t❤➻
f (n) (a) =
n!
2πi
f (w)
dw
(w − a)n+1
γ
✣é ❚❤à ❚❤❛♥❤
✶✸
❑✸✻❈ ❚♦→♥ ✣❍❙P❍◆ ✷
❑❤â❛ ❧✉➟♥ tèt ♥❣❤✐➺♣
❍➔♠ ✤✐➲✉ ❤á❛
tr♦♥❣ ✤â γ(t) = a + reit ✱ 0
2π ✳
t
✣à♥❤ ❧þ ✶✳✾✳ ✭✣→♥❤ ❣✐→ ❈❛✉❝❤②✮ ❈❤♦ f ❣✐↔✐ t➼❝❤ tr➯♥ B(a; R) ✈➔
❣✐↔ sû |f (z)|
M ✈î✐ ♠å✐ z ∈ B(a; R)✳ ❑❤✐ ✤â
n!M
.
Rn
f (n) (a)
▼➺♥❤ ✤➲ ✶✳✶✾✳ ◆➳✉ f ❣✐↔✐ t➼❝❤ tr➯♥ ❤➻♥❤ trá♥ B(a; R) ✈➔ ❣✐↔ sû γ
❧➔ ✤÷í♥❣ ❝♦♥❣ ❦❤↔ tr÷í♥❣ ✤â♥❣ tr♦♥❣ B(a; R) t❤➻
f = 0.
γ
▼➺♥❤ ✤➲ ✶✳✷✵✳ ◆➳✉ γ : [0, 1] → C ❧➔ ✤÷í♥❣ ❝♦♥❣ ❦❤↔ tr÷í♥❣ ✤â♥❣
✈➔ a ∈ {γ} t❤➻
1
2πi
dz
z−a
γ
❧➔ sè ♥❣✉②➯♥✳
✣à♥❤ ♥❣❤➽❛ ✶✳✶✼✳ ◆➳✉ γ ❧➔ ✤÷í♥❣ ❝♦♥❣ ❦❤↔ tr÷í♥❣ ✤â♥❣ tr♦♥❣ C t❤➻
✈î✐ a ∈ {γ}
(z − a)−1 dz
n(γ; a) =
γ
✤÷ñ❝ ❣å✐ ❧➔ ❝❤➾ sè ❝õ❛ γ t↕✐ a ❤❛② ✤÷ñ❝ ❣å✐ ❧➔ sè ❧➛♥ q✉❛② ❝õ❛ γ q✉❛
a✳
▼➺♥❤ ✤➲ ✶✳✷✶✳ ◆➳✉ γ ✈➔ σ ❧➔ ✤÷í♥❣ ❝♦♥❣ ❦❤↔ tr÷í♥❣ ✤â♥❣ ❝â ❝ò♥❣
✤✐➸♠ ✤➛✉ t❤➻
✭❛✮ n(γ; a) = −n(−γ; a) ✈î✐ a ∈ {γ}❀
✭❜✮ n(γ + σ; a) = n(γ; a) + n(σ; a) ✈î✐ a ∈ {γ} ∪ {σ}✳
✣à♥❤ ❧þ ✶✳✶✵✳ ❈❤♦ γ ❧➔ ✤÷í♥❣ ❝♦♥❣ ❦❤↔ tr÷í♥❣ ✤â♥❣ tr♦♥❣ C✳ ❑❤✐ ✤â
n(γ; a) ❧➔ ❤➡♥❣ sè✱ ❧➔ ♣❤➛♥ tû ❝õ❛ G = C − {γ}✳ ❱➟② n(γ; a) = 0 ✈î✐
♠é✐ ♣❤➛♥ tû ❦❤æ♥❣ ❜à ❝❤➦♥ ❝õ❛ G✳
●å✐ H(G) ❧➔ t➟♣ ❤ñ♣ ❝→❝ ❤➔♠ ❣✐↔✐ t➼❝❤ tr➯♥ G✳
✣é ❚❤à ❚❤❛♥❤
✶✹
❑✸✻❈ ❚♦→♥ ✣❍❙P❍◆ ✷
❑❤â❛ ❧✉➟♥ tèt ♥❣❤✐➺♣
❍➔♠ ✤✐➲✉ ❤á❛
✣à♥❤ ❧þ ✶✳✶✶✳ ❈❤♦ G ❧➔ t➟♣ ❝♦♥ ❧✐➯♥ t❤æ♥❣ ♠ð ❝õ❛ C✳ ❑❤✐ ✤â✱ ❝→❝
✤✐➲✉ ❦✐➺♥ s❛✉ ❧➔ t÷ì♥❣ ✤÷ì♥❣✿
✭❛✮ G ❧➔ ✤ì♥ ❧✐➯♥❀
✭❜✮ n(γ; a) = 0 ✈î✐ ♠é✐ ✤÷í♥❣ ❝♦♥❣ ❦❤↔ tr÷í♥❣ ✤â♥❣ γ tr♦♥❣ G ✈➔
✤✐➸♠ a ∈ C − G❀
✭❝✮ C − G ❧➔ ❧✐➯♥ t❤æ♥❣❀
✭❞✮ ✈î✐ ❜➜t ❦ý f tr♦♥❣ H(G) ❝â ❞➣② ✤❛ t❤ù❝ ❤ë✐ tö tî✐ f tr♦♥❣ H(G)❀
✭❡✮ ✈î✐ ❜➜t ❦ý f tr♦♥❣ H(G) ✈➔ ❜➜t ❦ý ✤÷í♥❣ ❝♦♥❣ ❦❤↔ tr÷í♥❣ ✤â♥❣
∞
γ tr♦♥❣ G✱
f = 0❀
✭❢✮ ❍➔♠ f tr♦♥❣ H(G) ❝â ♥❣✉②➯♥ ❤➔♠❀
✭❣✮ ✈î✐ ❜➜t ❦ý f tr♦♥❣ H(G) s❛♦ ❝❤♦ f (z) = 0 ✈î✐ ♠å✐ z ∈ G ❝â
γ
❤➔♠ g tr♦♥❣ H(G) s❛♦ ❝❤♦ f (z) = [g(z)]2 ❀
✭✐✮ G ❧➔ ✤ç♥❣ ♣❤æ✐ tr➯♥ ❤➻♥❤ trá♥ ✤ì♥ ✈à❀
✭❥✮ ◆➳✉ u : G → R ❧➔ ✤✐➲✉ ❤á❛ t❤➻ ❝â ❤➔♠ ✤✐➲✉ ❤á❛ v : G → R s❛♦
❝❤♦ f = u + iv ❣✐↔✐ t➼❝❤ tr➯♥ G✳
✣à♥❤ ❧þ ✶✳✶✷✳ ✭❈æ♥❣ t❤ù❝ t➼❝❤ ♣❤➙♥ ❈❛✉❝❤② t❤ù ♥❤➜t✮ ❈❤♦ G
❧➔ t➟♣ ❝♦♥ ♠ð ✈➔ f : G → C ❧➔ ❤➔♠ ❣✐↔✐ t➼❝❤✳ ◆➳✉ γ ❧➔ ✤÷í♥❣ ❝♦♥❣
❦❤↔ tr÷í♥❣ ✤â♥❣ tr♦♥❣ G s❛♦ ❝❤♦ n(γ; w) = 0 ∀z ∈ C − G✱ t❤➻ ✈î✐
a ∈ G − {γ}
f (z)
dz.
z−a
1
2πi
n(γ; a)f (a) =
γ
✣à♥❤ ❧þ ✶✳✶✸✳ ✭❈æ♥❣ t❤ù❝ t➼❝❤ ♣❤➙♥ ❈❛✉❝❤② t❤ù ❤❛✐✮ ❈❤♦ G ❧➔
t➟♣ ❝♦♥ ♠ð ✈➔ f : G → C ❧➔ ❤➔♠ ❣✐↔✐ t➼❝❤✳ ◆➳✉ γ1 , . . . , γm ❧➔ ✤÷í♥❣
❝♦♥❣ ❦❤↔ tr÷í♥❣ ✤â♥❣ tr♦♥❣ G s❛♦ ❝❤♦ n(γ1 ; w) + . . . + n(γm ; w) = 0
∀z ∈ C − G t❤➻ ✈î✐ a ∈ G − {γ}
m
f (a)
m
n(γk ; a) =
k=1
k=1
1
2πi
f (z)
dz.
z−a
γ
✣à♥❤ ❧þ ✶✳✶✹✳ ✭✣à♥❤ ❧þ ❈❛✉❝❤② t❤ù ♥❤➜t✮ ❈❤♦ G ❧➔ t➟♣ ❝♦♥ ♠ð
tr♦♥❣ ♠➦t ♣❤➥♥❣ ✈➔ f : G → C ❧➔ ❤➔♠ ❣✐↔✐ t➼❝❤✳ ◆➳✉ γ1 , . . . , γm ❧➔
✣é ❚❤à ❚❤❛♥❤
✶✺
❑✸✻❈ ❚♦→♥ ✣❍❙P❍◆ ✷
❑❤â❛ ❧✉➟♥ tèt ♥❣❤✐➺♣
❍➔♠ ✤✐➲✉ ❤á❛
✤÷í♥❣ ❝♦♥❣ ❦❤↔ tr÷í♥❣ ✤â♥❣ tr♦♥❣ G s❛♦ ❝❤♦
n(γ1 ; w) + . . . + n(γm ; w) = 0 ✈î✐ ♠å✐ w ∈ C − G t❤➻
m
f = 0.
k=1 γk
✣à♥❤ ❧þ ✶✳✶✺✳ ❈❤♦ G ❧➔ t➟♣ ♠ð ✈➔ f : G → C ❧➔ ❤➔♠ ❣✐↔✐ t➼❝❤✳ ◆➳✉
γ ❧➔ ✤÷í♥❣ ❝♦♥❣ ❦❤↔ tr÷í♥❣ ✤â♥❣ tr♦♥❣ G s❛♦ ❝❤♦ n(γ; w) = 0 ✈î✐
♠å✐ w ∈ C − G t❤➻ ✈î✐ a ∈ G − {γ}
f (k) (a)n(γ; a) =
k!
2πi
f (z)
dz.
(z − a)k+1
γ
✶✳✺ ◆❣✉②➯♥ ❧þ ♠æ✤✉♥ ❝ü❝ ✤↕✐
✣à♥❤ ❧þ ✶✳✶✻✳ ✭◆❣✉②➯♥ ❧þ ♠æ✤✉♥ ❝ü❝ ✤↕✐ t❤ù ♥❤➜t✮ ◆➳✉ f ❣✐↔✐
t➼❝❤ tr➯♥ ♠✐➲♥ G ✈➔ ✤✐➸♠ a ∈ G ✈î✐ |f (a)|
|f (z)| ∀z ∈ G t❤➻ f ❧➔
❤➔♠ ❤➡♥❣✳
✣à♥❤ ❧þ ✶✳✶✼✳ ✭◆❣✉②➯♥ ❧þ ♠æ✤✉♥ ❝ü❝ ✤↕✐ t❤ù ❤❛✐✮ ❈❤♦ G ❧➔
t➟♣ ♠ð ❜à ❝❤➦♥ tr♦♥❣ C ✈➔ ❣✐↔ sû ❤➔♠ f ❧✐➯♥ tö❝ tr➯♥ G− ✱ ❣✐↔✐ t➼❝❤
tr♦♥❣ G✳ ❑❤✐ ✤â
max |f (z)| : z ∈ G− = max {|f (z)| : z ∈ ∂G} .
✣à♥❤ ♥❣❤➽❛ ✶✳✶✽✳ ◆➳✉ f : G → R ✈➔ a ∈ G− ❤♦➦❝ a = ∞ t❤➻ ❣✐î✐
❤↕♥ tr➯♥ ❝õ❛ f (z) ❦❤✐ z t✐➳♥ tî✐ a✱ ❦þ ❤✐➺✉ ❜ð✐ lim sup f (z)✱ ✤÷ñ❝ ①→❝
✤à♥❤ ❜ð✐
z→a
lim sup f (z) = lim+ sup {f (z) : z ∈ G ∩ B(a; r)} .
z→a
r→0
❚÷ì♥❣ tü✱ ❣✐î✐ ❤↕♥ ❞÷î✐ ❝õ❛ f (z) ❦❤✐ z t✐➳♥ tî✐ a ✱ ❦þ ❤✐➺✉ ❜ð✐
lim inf f (z)✱ ✤÷ñ❝ ①→❝ ✤à♥❤ ❜ð✐
z→a
lim inf f (z) = lim+ inf {f (z) : z ∈ G ∩ B(a; r)} .
z→a
✣é ❚❤à ❚❤❛♥❤
r→0
✶✻
❑✸✻❈ ❚♦→♥ ✣❍❙P❍◆ ✷
õ tốt
ỏ
t lim f (z) tỗ t = lim sup f (z) =
lim inf f (z) G C t ỵ G ừ G C
ồ rở ừ G õ G = G G
G = G {} G ổ
za
za
za
ỵ ỵ ổ ỹ tự
G C f t tr G sỷ õ số M s
lim sup |f (z)|
za
ộ
M a G õ |f (z)|
M z G
P
❈❤÷ì♥❣ ✷
❍➔♠ ✤✐➲✉ ❤á❛
❚r♦♥❣ ♣❤➛♥ ♥➔② t❛ s➩ ♥❣❤✐➯♥ ❝ù✉ ✈➲ ❤➔♠ ✤✐➲✉ ❤á❛ ✈➔ ❣✐↔✐ q✉②➳t ❜➔✐
t♦→♥ ❉✐r✐❝❤❧❡t✳ ❇➔✐ t♦→♥ ❉✐r✐❝❤❧❡t ❜❛♦ ❣ç♠ ✈✐➺❝ ①→❝ ✤à♥❤ ♠✐➲♥ G s❛♦
❝❤♦ ✈î✐ ❜➜t ❦ý ❤➔♠ ❧✐➯♥ tö❝ f : ∂G → R✱ ❝â ❤➔♠ ❧✐➯♥ tö❝ u : G → R
s❛♦ ❝❤♦ u(z) = f (z) ✈î✐ z ∈ ∂G ✈➔ u ✤✐➲✉ ❤á❛ tr♦♥❣ G✳ ◆â✐ ❝→❝❤ ❦❤→❝
t❛ s➩ ①→❝ ✤à♥❤ ♠✐➲♥ G s❛♦ ❝❤♦ ♣❤÷ì♥❣ tr➻♥❤ ▲❛♣❧❛❝❡ ❣✐↔✐ ✤÷ñ❝ ✈î✐ ❝→❝
❣✐→ trà ❜✐➯♥ tò② þ✳
−
✷✳✶ ❈→❝ t➼♥❤ ❝❤➜t ❝õ❛ ❤➔♠ ✤✐➲✉ ❤á❛
✣à♥❤ ♥❣❤➽❛ ✷✳✶✳ ◆➳✉ G ❧➔ ♠ët t➟♣ ♠ð ❝õ❛ C t❤➻ u : G → R ❧➔ ❤➔♠
✤✐➲✉ ❤á❛ ♥➳✉ ✉ ❝â ❝→❝ ✤↕♦ ❤➔♠ r✐➯♥❣ ❝➜♣ ❤❛✐ ❧✐➯♥ tö❝ ✈➔
∂ 2u ∂ 2u
+
= 0.
∂x2 ∂y 2
P❤÷ì♥❣ tr➻♥❤ ♥➔② ✤÷ñ❝ ❣å✐ ❧➔ ♣❤÷ì♥❣ tr➻♥❤ ▲❛♣❧❛❝❡✳
❚❛ ①➨t ❝→❝ t➼♥❤ ❝❤➜t s❛✉ ❝õ❛ ❤➔♠ ✤✐➲✉ ❤á❛✳
✭✶✮ ✭t❤❡♦ ✣à♥❤ ❧þ ✶✳✹✿ ❍➔♠ f ❣✐↔✐ t➼❝❤ tr➯♥ ♠✐➲♥ G ♥➳✉ Ref = u ✈➔
Imf = v ❧➔ ❝→❝ ❤➔♠ ✤✐➲✉ ❤á❛ t❤ä❛ ♠➣♥ ✤✐➲✉ ❦✐➺♥ ❈❛✉❝❤② ✲ ❘✐❡♠❛♥♥✳✮
✭✷✮ ✭t❤❡♦ ✣à♥❤ ❧þ ✶✳✶✶✭❥✮✿ ▼✐➲♥ G ❧➔ ✤ì♥ ❧✐➯♥ ♥➳✉ ✈î✐ ♠é✐ ❤➔♠ ✤✐➲✉
❤á❛ u tr➯♥ G t❤➻ s➩ ❝â ❤➔♠ ✤✐➲✉ ❤á❛ v tr➯♥ G s❛♦ ❝❤♦ f = u + iv ❣✐↔✐
t➼❝❤ tr➯♥ G✳✮
✣à♥❤ ♥❣❤➽❛ ✷✳✷✳ ◆➳✉ f : G → C ❧➔ ❤➔♠ ❣✐↔✐ t➼❝❤ t❤➻ Ref = u ✈➔
Imf = v ✤÷ñ❝ ❣å✐ ❧➔ ❧✐➯♥ ❤ñ♣ ✤✐➲✉ ❤á❛✳
✶✽
❑❤â❛ ❧✉➟♥ tèt ♥❣❤✐➺♣
❍➔♠ ✤✐➲✉ ❤á❛
❚❤❡♦ ✣à♥❤ ❧þ ✶✳✶✶✭❥✮ ♠é✐ ❤➔♠ ✤✐➲✉ ❤á❛ tr➯♥ ♠✐➲♥ ✤ì♥ ❧✐➯♥ ❧✉æ♥ ❝â
❧✐➯♥ ❤ñ♣ ✤✐➲✉ ❤á❛✳ ◆➳✉ ✉ ❧➔ ❤➔♠ ✤✐➲✉ ❤á❛ tr➯♥ G ✈➔ ❤➻♥❤ trá♥ D ⊂ G
t❤➻ ❝â ❤➔♠ ✤✐➲✉ ❤á❛ v tr➯♥ D s❛♦ ❝❤♦ u + iv ❣✐↔✐ t➼❝❤ tr➯♥ D✳ ▼➦t
❦❤→❝✱ ♠é✐ ❤➔♠ ✤✐➲✉ ❤á❛ ❧✉æ♥ ❝â ❧✐➯♥ ❤ñ♣ ✤✐➲✉ ❤á❛✳ ◆➳✉ v ✈➔ v ❧➔
❧✐➯♥ ❤ñ♣ ✤✐➲✉ ❤á❛ ❝õ❛ u t❤➻ i(v − v ) = (u + iv ) − (u + iv ) ❧➔ ❤➔♠
❣✐↔✐ t➼❝❤✳ ❉♦ ✤â v = v + c✱ c ❧➔ ❤➡♥❣ sè✳
1
1
1
2
1
2
2
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✣➦t z = x +iy ⊂ G ✈➔ ❝❤å♥ δ s❛♦ ❝❤♦ B(z ; δ) ⊂ G✳
❑❤✐ ✤â u ❝â ❧✐➯♥ ❤ñ♣ ✤✐➲✉ ❤á❛ v tr➯♥ B(z ; δ)✳ ❚ù❝ ❧➔✱ f = u + iv ❣✐↔✐
t➼❝❤✳ ❉♦ ✤â✱ ❤➔♠ ♥➔② ❦❤↔ ✈✐ ✈æ ❤↕♥ tr➯♥ B(z ; δ)✳ ❱➟② u ❦❤↔ ✈✐ ✈æ
❤↕♥✳
▼➺♥❤ ✤➲ ♥➔② ❝❤♦ t❤➜② ❤➔♠ ✤✐➲✉ ❤á❛ ❝â t➼♥❤ ❝❤➜t ❝õ❛ ❤➔♠ ❣✐↔✐ t➼❝❤✳
✣à♥❤ ❧þ s❛✉ t÷ì♥❣ tü ❝æ♥❣ t❤ù❝ t➼❝❤ ♣❤➙♥ ❈❛✉❝❤②✳
❈❤ù♥❣ ♠✐♥❤✳
0
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✣à♥❤ ❧þ ✷✳✶✳ ✭✣à♥❤ ❧þ ❣✐→ trà tr✉♥❣ ❜➻♥❤✮ ❈❤♦ u : G → R ❧➔
❤➔♠ ✤✐➲✉ ❤á❛ ✈➔ ❤➻♥❤ trá♥ ✤â♥❣ B(a; r) ⊂ G✳ ◆➳✉ γ ❧➔ ✤÷í♥❣ trá♥
|z − a| = r t❤➻
2π
1
u(a) =
2π
u(a + reiθ )dθ.
0
❈❤♦ ❤➻♥❤ trá♥ D s❛♦ ❝❤♦ B(a; r) ⊂ D ⊂ G ✈➔ f
❧➔ ❤➔♠ ❣✐↔✐ t➼❝❤ tr➯♥ D s❛♦ ❝❤♦ u = Ref ✳ ❚ø ❝æ♥❣ t❤ù❝ t➼❝❤ ♣❤➙♥
❈❛✉❝❤②✱ t❛ ❝â
❈❤ù♥❣ ♠✐♥❤✳
2π
f (a) =
1
2π
f (a + reiθ )dθ.
0
s♦ s→♥❤ ♣❤➛♥ t❤ü❝ ❤❛✐ ✈➳ t❛ ❝â ✤✐➲✉ ♣❤↔✐ ❝❤ù♥❣ ♠✐♥❤✳
✣à♥❤ ♥❣❤➽❛ ✷✳✸✳ ❍➔♠ ❧✐➯♥ tö❝ u : G → R ❝â t➼♥❤ ❝❤➜t ❣✐→ trà tr✉♥❣
✣é ❚❤à ❚❤❛♥❤
✶✾
❑✸✻❈ ❚♦→♥ ✣❍❙P❍◆ ✷