Funzione polidroma: differenze tra le versioni
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[[Immagine:Multivalued function.svg|thumb|Questa corrispondenza è una funzione polidroma poiché 3 viene mandato sia in ''b'' che in ''c'']]
In [[matematica]], una '''funzione polidroma''' (o '''funzione multivoca''' o '''multifunzione''') è una funzione che può avere più valori. Le funzioni polidrome sono usate soprattutto in [[analisi complessa]].
== Definizione ==
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Una definizione equivalente vede una funzione polidroma come un sottoinsieme ''R'' del [[prodotto cartesiano]] <math>X\times Y</math> tale che per ogni ''x'' in ''X'' esiste almeno un ''y'' in ''Y'' per cui <math>(x,y) \in R</math> (cioè una [[relazione binaria]] tra ''X'' e ''Y'' "totale a sinistra").
==Funzione a valori vettoriali?==
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:<math>\sqrt[n]{z} \; \; \; n \in \mathbb{Z}</math>
intesa come [[funzione inversa|inversa]] della funzione funzione monodroma <math>z^n</math>.
:<math>\sqrt[n]{z} = \sqrt[n]{\rho} \cdot \sqrt[n]{e^{i \theta + i 2 k \pi}}= \sqrt[n]{\rho} \left(e^{\frac{i \theta + i 2 k \pi}{n}} \right)</math>
:<math>arg(\sqrt[n]{z}) = \frac{i \theta + i 2 k \pi}{n}</math>
è chiaramente non definitivamente determinato. Questo implica che anche se <math>z^n</math> è univocamente determinato dalla determinazione principale del suo argomento, la sua inversa non è univocamente determinata, di conseguenza si avranno <math>n</math> valori, in corrispondenza degli <math>n</math> valori dell'argomento di <math>\sqrt[n]{z}</math>. Per ritornare allo stesso punto bisogna dunque eseguire <math>n</math> giri intorno all'origine. Da notare che la funzione resta monodroma se restringiamo l'intervallo di definizione dell'argomento ad un settore tra <math>n</math> ed <math>n+1</math>.
===Logaritmo===
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===Altre caratteristiche della polidromia===
Caratteristica di molte funzioni polidrome è l'esistenza di punti di [[singolarità isolata|singolarità non isolate]] che sono detti '''punti di diramazione''' di ordine <math>n</math>, se compiendo <math>n + 1</math> giri nello stesso verso, la funzione assume sempre lo stesso valore iniziale;
:<math>log z = log z_0 + \sum_{n=1}^\infty \frac {\left[\frac {z-z_0}{z} \right]^n}{n}</math>
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Ognuna delle funzioni monodrome che si potrebbero definire al variare della scelta all'interno dell'insieme <math>f^{-1}(y)</math> viene detto '''ramo''' dell'inversa; il valore effettivamente scelto dalla convenzione si dice il '''ramo principale''' e il valore che esso assume '''valore principale'''. Ad esempio, sempre per il [[seno (matematica)|seno]]: i rami di <math>f^{-1}(y)</math> sono <math>x=\arcsin y</math>, <math>x=\arcsin y + 2\pi</math>, <math>x=\arcsin y + 4\pi</math>, eccetera, e il valore principale di <math>f^{-1}(1)</math> è <math>\pi/2</math>, mentre gli altri suoi valori non principali sono <math>{5\pi \over 2}, {9\pi \over 2}, {13\pi \over 2},...</math>.
Esistono [[teorema|teoremi]] che assicurano, a seconda delle varie geometrie del dominio, la [[funzione continua|continuità]] di tali rami e la relazione tra essi: si verifica ad esempio che l'esistenza di un ramo continuo dell'argomento è [[condizione necessaria e sufficiente]] all'esistenza di un ramo continuo del logaritmo.
==Voci correlate==
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*[[Superficie di Riemann]]
*[[Funzione inversa]]
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