Le funzioni olomorfe sono $C^1$

Messaggioda Freebulls » 22/12/2018, 12:12

Buongiorno, sto studiando analisi complessa. Sono ancora all'inizio in quanto ho appena iniziato a fare conoscenza delle funzioni olomorfe.
Ho la seguente definizione:
Sia $Ω⊆\mathbb(C)$ un aperto. Una funzione $f:Ω→\mathbb(C)$ si dice olomorfa in $z_0∈Ω$ se esiste finito il limite
$f^' (z_0 )≔lim_(z→z_0 )⁡(f(z)-f(z_0))/(z-z_0)$


Il professore ci ha detto che in realtà le funzioni olomorfe in un aperto sono funzioni analitiche e questo lo dimostreremo più avanti però ho notato che fin dalla prime caratterizzazione di olomorfia si usa il fatto che una funzione olomorfa in un aperto è di classe $C^1$.

Ho dimostrato la seguente proposizione:
Sia $Ω⊆\mathbb(C)$ un aperto. Una funzione $f:Ω→\mathbb(C)$ è olomorfa in $z_0∈Ω$ se e solo se $f$ è $\mathbb(R)$ - differenziabile in $z_0$ e $f_(\bar{z})(z_0)=0$


Mi sembra di non aver usato da nessuna parte la continuità delle derivate parziali tuttavia si trova ovunque online la seguente caratterizzazione
Sia $Ω⊆\mathbb(C)$ un aperto. Una funzione $f:Ω→\mathbb(C)$ è olomorfa in $Ω$ se e solo se $f\inC^1(\Omega)$ e $f_(\bar{z})(z_0)=0 \forall z_0\in\Omega$


Perciò mi chiedo: è realmente necessaria la continuità delle derivate parziali? Se si, perché?

Inoltre mi piacerebbe mostrare almeno che se una funzione è olomorfa in un aperto allora essa è di classe $C^1$ in tale aperto. Qualche idea su come procedere? Praticamente posso sfruttare solo la definizione di funzione olomorfa. Se la dimostrazione della prima proposizione è corretta allora ho che se $f$ è olomorfa in $Ω$ allora è ivi $\mathbb(R)$ - differenziabile e perciò la continuità di $f$ e l'esistenza delle derivate parziali sono ok, devo però mostrare la continuità di tali derivate...
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Re: Le funzioni olomorfe sono $C^1$

Messaggioda dissonance » 22/12/2018, 20:15

Non cercare troppo online! Questo succede a molti studenti della tua generazione. Consulta solo libri, attendibili e scritti con cura.

Comunque, se il limite del rapporto incrementale complesso esiste in un aperto, allora la funzione è automaticamente C infinito in quell'aperto, fatto non banale che discende dalla formula di Cauchy.

La tua domanda è sulla relazione con Cauchy Riemann. È vero che il verificare Cauchy Riemann implica olomorfia a prescindere dalla continuità delle derivate; e una volta che si ha l'olomorfia si ha automaticamente tutta la regolarità del mondo per quanto scritto sopra. Tuttavia, per poter anche solo scrivere le equazioni di Cauchy Riemann serve la derivabilità parziale, ed è più comodo scrivere "sia f di classe C1" che "sia f derivabile parzialmente rispetto a tutte le variabili". La seconda condizione è leggermente più generale ma si tratta di una generalizzazione poco importante nella pratica.
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Re: Le funzioni olomorfe sono $C^1$

Messaggioda Freebulls » 22/12/2018, 21:29

Grazie mille dissonance, molto chiaro
dissonance ha scritto:Non cercare troppo online! Questo succede a molti studenti della tua generazione. Consulta solo libri, attendibili e scritti con cura.

Principalmente ciò che faccio è integrare gli appunti con le dispense consigliare dal professore e il libro "Complex Function Theory" di Sarason (sempre consigliato dal prof... Però quando ciò non basta cerco online

dissonance ha scritto: Comunque, se il limite del rapporto incrementale complesso esiste in un aperto, allora la funzione è automaticamente C infinito in quell'aperto, fatto non banale che discende dalla formula di Cauchy.

Questo fatto lo so e il prof lo ha anche mostrato a lezione però ho appena cominciato a studiare ripartendo da zero. Quindi non posso/voglio utilizzare tale risultato. Devo mostrare il teorema riguardo la funzione inversa locale di una funzione olomorfa e in tal caso mi serve che f sia C1 quindi vorrei fare un piccolo lemma in cui mostro almeno che una f olomorfa è C1 e così posso procedere. Se non è possibile e devo aspettare la formula di cauchy aspetterò di arrivare lì, nessun problema.
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Re: Le funzioni olomorfe sono $C^1$

Messaggioda dissonance » 23/12/2018, 00:03

Si, ci vuole la formula di Cauchy o comunque qualche risultato più profondo.
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