作者WINDHEAD (Grothendieck吹头)
看板Math
标题Re: [其他] Average Theorem
时间Thu Apr 14 15:16:02 2011
※ 引述《rachel5566 (rachel5566)》之铭言:
: V(a,b)是上面圆路径的中心,半径为R
: 这个平均定理我在向量分析的书里面有找到,他从Green's indentity出发来证
: 过程非常繁复,也就是要先知道一些前置的定理才能推出平均定理的结论
: 另外,我在http://physics.harvard.edu/~morii/phys15b/lectures/Lecture4.pdf
: 第八页找到证明三维laplace's equation的平均定理的方法
: 但是我没办法用类似的手法去推得二维的结论,不知是否能以同样的手法推得?
: 或者,能不能以复变积分的技巧来证明呢?
: 先谢谢各位m(_ _)m
恶搞魂突然又发作了@@
(是说我分析不熟, 有错请多多指正:p)
记 U=单位圆内部 T=单位圆
设 f 是 U 上的 harmonic function, 且在 T 上连续,
我们先证明 f 被 T 上的取值唯一决定。
假设 f 限制在 T 上 ≦ 0
假设 f 在 U 内某点 p 上取值 > 0
取 ε 使 f(p) > ε > 0
记 g(z) = f(z) + ε|z|^2
那麽就有 g(T) ≦ ε 且 g(p) > ε
故 g 在 U 内某点 q 达到 local maximum
也就是说在 q 上有 g_xx≦0 且 g_yy≦0
可是另一方面 g_xx+g_yy = f_xx+f_yy+4ε= 4ε , 此为矛盾
故 f 在 U 上恒 ≦ 0
同理可证 f 在 T 上恒 ≧ 0 => 在 U 上恒 ≧ 0
也就是说,当 f(T)=0 时有 f(U)=0
所以 f 的取值由 T 唯一决定。
考虑 Ψ : f|T -> f -> f(0)
Ψ是一个 positive linear functional
由 Riesz Representation Theorem , 存在 measure μ
使得 f(0) = Ψ(f|T) = ∫ f dμ
T
注意到 Ψ 是旋转不变的,也就是说对任意 T 的旋转γ都有 Ψ(foγ) = Ψ(f)
以及当 f=1 时 Ψ(f)=1 ,
可知 dμ = (1/2π)dθ , 此即 average theorem.
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◆ From: 24.12.185.67
1F:推 rachel5566 :我不懂分析的东西 囧 04/14 18:30