Böttchers ekvation

Böttchers ekvation , uppkallad efter Lucjan Böttcher , är den funktionella ekvationen

var

  • h är en given analytisk funktion med en superattraherande fixpunkt av ordningen n vid a , (det vill säga i närheten av a ), med n ≥ 2
  • F är en eftersökt funktion.

Logaritmen för denna funktionella ekvation motsvarar Schröders ekvation .

Lösning

Lösning av funktionella ekvationer är en funktion i implicit form .

Lucian Emil Böttcher skissade 1904 ett bevis på existensen av lösning: en analytisk funktion F i närheten av den fasta punkten a , så att:

Denna lösning kallas ibland:

Det fullständiga beviset publicerades av Joseph Ritt 1920, som inte var medveten om den ursprungliga formuleringen.

Böttchers koordinat (logaritmen för Schröder-funktionen ) konjugerar h(z) i närheten av den fixerade punkten till funktionen z n . Ett särskilt viktigt fall är när h(z) är ett polynom av grad n , och a = ∞ .

Explicit

Man kan uttryckligen beräkna Böttcher-koordinater för:

Exempel

För funktionen h och n=2

Böttcher-funktionen F är:

Ansökningar

Böttchers ekvation spelar en grundläggande roll i den del av holomorf dynamik som studerar iteration av polynom av en komplex variabel .

Globala egenskaper hos Böttcher-koordinaten studerades av Fatou och Douady och Hubbard .

Se även

  1. ^ Böttcher, LE (1904). "De huvudsakliga lagarna för konvergens av iterater och deras tillämpning på analys (på ryska)". Izv. Kazan. Fiz.-Mat. Obshch . 14 : 155–234.
  2. ^ JF Ritt. Om iterationen av rationella funktioner . Trans. Amer. Matematik. Soc. 21 (1920) 348-356. MR 1501149.
  3. ^ Ritt, Joseph (1920). "Om iterationen av rationella funktioner" . Trans. Amer. Matematik. Soc . 21 (3): 348–356. doi : 10.1090/S0002-9947-1920-1501149-6 .
  4. ^ Stawiska, Małgorzata (15 november 2013). "Lucjan Emil Böttcher (1872–1937) - Den polska pionjären för holomorfisk dynamik". arXiv : 1307.7778 [ math.HO ].
  5. ^ Cowen, CC (1982). "Analytiska lösningar av Böttchers funktionella ekvation i enhetsskivan". Aequationes Mathematicae . 24 : 187–194. doi : 10.1007/BF02193043 .
  6. ^ math.stackexchange-fråga: explicit-beräknar-greens-funktion-i-komplex-dynamik
  7. ^ Chaos av Arun V. Holden Princeton University Press, 14 läppar 2014 - 334
  8. ^   Alexander, Daniel S.; Iavernaro, Felice; Rosa, Alessandro (2012). Tidiga dagar i komplex dynamik: En historia av komplex dynamik i en variabel under 1906–1942 . ISBN 978-0-8218-4464-9 .
  9. ^   Fatou, P. (1919). "Sur les équations fonctionnelles, I" . Bulletin de la Société Mathématique de France . 47 : 161-271. doi : 10.24033/bsmf.998 . JFM 47.0921.02 . ;   Fatou, P. (1920). "Sur les equations fonctionnelles, II" . Bulletin de la Société Mathématique de France . 48 :33–94. doi : 10.24033/bsmf.1003 . JFM 47.0921.02 . ;   Fatou, P. (1920). "Sur les équations fonctionnelles, III" . Bulletin de la Société Mathématique de France . 48 : 208-314. doi : 10.24033/bsmf.1008 . JFM 47.0921.02 .
  10. ^ Douady, A.; Hubbard, J. (1984). "Étude dynamique de polynômes complexes (premiärfest)" . Publ. Matematik. Orsay . Arkiverad från originalet 2013-12-24 . Hämtad 2012-01-22 . ; Douady, A.; Hubbard, J. (1985). "Étude dynamique des polynômes convexes (deuxième partie)" . Publ. Matematik. Orsay . Arkiverad från originalet 2013-12-24 . Hämtad 2012-01-22 .