리우빌 정리 (복소해석학): 두 판 사이의 차이

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== 정의 ==
'''리우빌의 정리'''에 따르면, 복소 평면 <math>\mathbb C</math> 위의 함수 <math>f\colon\mathbb C\to\mathbb C</math>에 대하여, 다음 두 조건이 서로 [[동치]]이다.
* <math>f</math>는 [[상수함수]]이다.
* <math>f</math>는 (복소 평면 전체에서) [[유계 함수|유계]] [[정칙함수]]이다.(유계는 실해석학 기준으로만 나와있다. 수정 바람)
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리우빌의 정리는 테일러 급수 전개를 사용해 간단히 증명할 수 있다. 즉, 유계 함수의 경우, 테일러 급수의 계수가 (상수항을 제외하고) 모두 0이어야 한다는 것을 보이면 된다.
 
상수함수가 유계 정칙함수인 것은 자명하다. 반대로, 유계 정칙 함수 <math>f</math>가 주어졌다고 하자. 이는 [[테일러 급수]]로
: <math>f(z) = \sum_{k=0}^\infty a_k z^k</math>
로 나타낼 수 있다. 그렇다면 임의의 양의 실수 <math>r\in\mathbb R^+</math>에 대하여, 다음과 같은 부등식이 성립한다.
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정칙함수 <math>f\colon\mathbb C\to\mathbb C</math>의 [[상 (수학)|상]] <math>f(\mathbb C)\subset\mathbb C</math>은 하나의 점만을 포함하거나, 아니면 <math>\mathbb C</math>의 [[조밀집합]]이다. 이 역시 리우빌의 정리로부터 쉽게 증명할 수 있다. 만약 정칙함수 <math>f</math>에 대하여, 모든 <math>z\in\mathbb C</math>에 대하여 항상 <math>|f(z)-w_0|>r</math>라고 하자. 그렇다면
:<math>z\mapsto\frac1{f(z)-w_0}</math>
는 복소 평면 위의 유계 정칙함수이므로, <math>f</math>는 상수 함수이다.
 
== 일반화 ==
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[[분류:복소해석학]]
[[분류:해석학 정리]]
[[분류:복소해석학 정리]]