单连通域
数学名词
单连通域是直观上没有洞的平面区域的推广,即区域内任何一条简单闭曲线的内部没有不属于D的点。
简介
设D为平面区域,如果D中任一闭曲线所围成的部分都属于D,则称D为平面单连通区域。直观的说,平面单连通域就是没有空洞的域,否则称为复连通域。
区域
[domain]
连通的开集称为区域。具体解释如下:设 是复平面上的点。以为圆心,正数为半径的开圆盘(即满足 的一切点)称为点的邻域或邻域(neighborhood)。
设 E 是复平面上的点集。如果对点 z,存在某个领域,使得这个邻域中的点都包含在 E 中,则称点 z 是点集 E 的一个内点(inner point)。如果 E 的每个点都是它的内点,则称 E 是一个开集(open set)
若对于复平面上的点集 E 内任何两点,都可用一条落在 E 内的折线将它们连接起来,则称集合 E 为弧连通的(arcconnected)。
若复平面上的一个集合 D 既是一个开集又是弧连通的,则称为区域。
若尔当区域
设 D 是一个区域。如果对点,有一个邻域使其全部不属于 D ,则称为区域 D 的外点(exterior point)。如果对点,在它的任意一个邻域中,总有 D 中的点和不属于 D 的点,则称为 D 的边界点(boundary point)。区域 D 的所有边界点构成的集合,称为区域的边界(boundary),记作 。区域 D 连同它的边界所组成的集合,即,称为闭区域(closed domain),记作 。
如果一个区域 D 的边界由有限个互不相交的若尔当闭曲线组成,则称为若尔当区域(Jordan domain)。
如果一个区域 D 中任意一条若尔当闭曲线,在该区域中经过连续变形后总可以缩成该区域中的一点,则称该区域为单连通区域(simply connected domain)。例如,整个复平面;一个圆的内部;一条带状的区域或者由一条若尔当闭曲线作边界的若尔当区域,都是单连通区域。
非单连通的区域称为多连通区域(multiply connected domain)。例如,一个环形的区域;边界曲线多于一条的若尔当区域,都是多连通区域。
若尔当证明了下述定理:任意一条若尔当闭曲线将复平面分成两个开区域,它们以此曲线为其公共边界。两个区域中有一个是有界的,称为若尔当曲线的内部;另一个区域是无界的,称为若尔当曲线的外部。
参考资料
最新修订时间:2022-09-23 10:17
目录
概述
简介
区域
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