Punkt rozgałęzienia

Wykres części urojonej funkcji logarytmicznej. Oś helisy stanowi punkt rozgałęzienia

Punkt rozgałęzienia funkcji analitycznej wieloznacznej f {\displaystyle f} to taki punkt z 0 , {\displaystyle z_{0},} że przedłużając analitycznie tę funkcję dookoła z 0 {\displaystyle z_{0}} za pomocą łańcucha kół K 0 , K 1 , K 2 , K n , {\displaystyle K_{0},K_{1},K_{2},\dots K_{n},} takich że:

  • każde zawiera z 0 , {\displaystyle z_{0},}
  • każde jest przedłużeniem analitycznym poprzedniego,
  • koło K n {\displaystyle K_{n}} ma część wspólną z K 0 {\displaystyle K_{0}} inną niż { z 0 } , {\displaystyle \{z_{0}\},}

uzyskamy w kole K n {\displaystyle K_{n}} funkcję o innych wartościach niż we wspólnej z K n {\displaystyle K_{n}} części koła K 0 . {\displaystyle K_{0}.}

Intuicja

Intuicyjnie, przemieszczając punkt z {\displaystyle z} po krzywej zamkniętej dookoła punktu rozgałęzienia z 0 , {\displaystyle z_{0},} wartości f ( z ) {\displaystyle f(z)} będą się zmieniały w sposób ciągły, jednak na końcu pętli wartość f ( z ) {\displaystyle f(z)} będzie inna, niż wartość w tym samym punkcie na początku pętli.

Przykład punktu rozgałęzienia

Przykładem jest punkt z 0 {\displaystyle z_{0}} dla funkcji log ( z z 0 ) . {\displaystyle \log(z-z_{0}).}

Właściwości

Funkcja nie jest holomorficzna w pierścieniu otaczającym punkt rozgałęzienia. Nie można jej zatem w tym pierścieniu rozwinąć w szereg Laurenta. Można natomiast określić jej jednoznaczną gałąź w jednospójnym obszarze niezawierającym punktu rozgałęzienia.

Bibliografia

  • Witold Pogorzelski: Analiza matematyczna. T. IV. Warszawa: PWN, 1953, s. 91.