Việc thác triển các ánh xạ chỉnh hình là một trong những bài toán quan
trọng của giải tích phức. Nhiều tác giả đã nghiên cứu bài toán này từ quan
điểm của giải tích phức hyperbolic kể từ khi S. Kobayashi đưa ra khái niệm
giả khoảng cách Kobayashi và dùng nó để nghiên cứu lý thuyết hàm hình học.
Theo hướng nghiên cứu này, J. Noguchi (xem [7] hoặc [10]) đã chứng minh
được định lý thác triển hội tụ sau:
“Cho X là không gian phức compact tương đối nhúng hyperbolic trong
không gian phức Y. Giả sử M là đa tạp phức và A là siêu mặt phức của M với
giao chuẩn tắc. Nếu
1
{ : \ }
jj f M A X
là dãy các ánh xạ chỉnh hình hội tụ
đều trên các tập con compact của
\ MA
tới ánh xạ chỉnh hình
:\ f M A X
, thì
1
{} jj
f
hội tụ đều trên các tập con compact của M tới
f
,
trong đó
:
j
f M Y
và
: f M Y
là các thác triển chỉnh hình duy nhất của
j
f
và
f
trên
M
”.
Định lý trên của Noguchi đã mở ra một hướng nghiên cứu bài toán thác
triển các ánh xạ chỉnh hình. Đó là nghiên cứu các định lý thác triển hội tụ kiểu
Noguchi. “Định lý thác triển kiểu Noguchi” là định lý về các ánh xạ tương tự
như định lý của Noguchi về thác triển ánh xạ chỉnh hình mà giữ nguyên tính
hội tụ đều địa phương. Gần đây, nhiều định lý thác triển hội tụ kiểu Noguchi
đối với các siêu mặt giải tích của các đa tạp phức đã được nhiều nhà toán học
quan tâm nghiên cứu (xem [4], [5], [7]). Mục đích chính của luận văn là trình
bày một số định lý thác triển hội tụ kiểu Noguchi đối với các siêu mặt giải
tích.
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn
2
Luận văn được chia làm hai chương.
Chương 1 trình bày các kiến thức chuẩn bị, bao gồm các khái niệm không
gian hyperbolic, không gian nhúng hyperbolic và một số định lý thác triển các
ánh xạ chỉnh hình như định lý của M. Kwack, K
3
-định lý.
Chương 2 là nội dung chính của luận văn. Trong chương này chúng tôi
chứng minh một số định lý thác triển hội tụ qua các siêu mặt giải tích (không
nhất thiết có giao chuẩn tắc).
51 trang |
Chia sẻ: ttlbattu | Lượt xem: 2095 | Lượt tải: 2
Bạn đang xem trước 20 trang tài liệu Đề tài Một số định lý thác triển hội tụ trong lý thuyết hàm hình học, để xem tài liệu hoàn chỉnh bạn click vào nút DOWNLOAD ở trên
ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN
TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM
----------------------------------
TÔ HẢI BÌNH
MỘT SỐ ĐỊNH LÝ THÁC TRIỂN HỘI TỤ
TRONG LÝ THUYẾT HÀM HÌNH HỌC
LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC TOÁN HỌC
THÁI NGUYÊN - 2008
ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN
TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM
----------------------------------
Tô Hải Bình
MỘT SỐ ĐỊNH LÝ THÁC TRIỂN HỘI TỤ
TRONG LÝ THUYẾT HÀM HÌNH HỌC
Chuyờn ngành : GIẢI TÍCH
Mó số : 60.46.01
LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC TOÁN HỌC
Người hướng dẫn khoa học:
PGS. TS. PHẠM VIỆT ĐỨC
THÁI NGUYÊN - 2008
MỤC LỤC
Trang
Lời nói đầu ................................................................................................ 1
Chương 1: Kiến thức chuẩn bị.................................................................. 3
1.1. Không gian phức hyperbolic ............................................................. 3
1.2. Không gian phức nhúng hyperbolic ................................................... 7
1.3. Một số định lý thác triển ánh xạ chỉnh hình ..................................... 11
Chương 2: Một số định lý thác triển hội tụ ............................................ 19
2.1. Định lý thác triển hội tụ Noguchi .................................................... 19
2.2. Một số định lý thác triển hội tụ qua các siêu mặt .............................. 25
Kết luận .................................................................................................. 46
Tài liệu tham khảo .................................................................................. 47
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên
1
LỜI NÓI ĐẦU
Việc thác triển các ánh xạ chỉnh hình là một trong những bài toán quan
trọng của giải tích phức. Nhiều tác giả đã nghiên cứu bài toán này từ quan
điểm của giải tích phức hyperbolic kể từ khi S. Kobayashi đưa ra khái niệm
giả khoảng cách Kobayashi và dùng nó để nghiên cứu lý thuyết hàm hình học.
Theo hướng nghiên cứu này, J. Noguchi (xem [7] hoặc [10]) đã chứng minh
được định lý thác triển hội tụ sau:
“Cho X là không gian phức compact tương đối nhúng hyperbolic trong
không gian phức Y. Giả sử M là đa tạp phức và A là siêu mặt phức của M với
giao chuẩn tắc. Nếu
1{ : \ }j jf M A X
là dãy các ánh xạ chỉnh hình hội tụ
đều trên các tập con compact của
\M A
tới ánh xạ chỉnh hình
: \f M A X
, thì
1{ }j jf
hội tụ đều trên các tập con compact của M tới
f
,
trong đó
:jf M Y
và
:f M Y
là các thác triển chỉnh hình duy nhất của
jf
và
f
trên
M
”.
Định lý trên của Noguchi đã mở ra một hướng nghiên cứu bài toán thác
triển các ánh xạ chỉnh hình. Đó là nghiên cứu các định lý thác triển hội tụ kiểu
Noguchi. “Định lý thác triển kiểu Noguchi” là định lý về các ánh xạ tương tự
như định lý của Noguchi về thác triển ánh xạ chỉnh hình mà giữ nguyên tính
hội tụ đều địa phương. Gần đây, nhiều định lý thác triển hội tụ kiểu Noguchi
đối với các siêu mặt giải tích của các đa tạp phức đã được nhiều nhà toán học
quan tâm nghiên cứu (xem [4], [5], [7]). Mục đích chính của luận văn là trình
bày một số định lý thác triển hội tụ kiểu Noguchi đối với các siêu mặt giải
tích.
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên
2
Luận văn được chia làm hai chương.
Chương 1 trình bày các kiến thức chuẩn bị, bao gồm các khái niệm không
gian hyperbolic, không gian nhúng hyperbolic và một số định lý thác triển các
ánh xạ chỉnh hình như định lý của M. Kwack, K
3
-định lý.
Chương 2 là nội dung chính của luận văn. Trong chương này chúng tôi
chứng minh một số định lý thác triển hội tụ qua các siêu mặt giải tích (không
nhất thiết có giao chuẩn tắc).
Luận văn này được hoàn thành tại Trường Đại học Sư phạm - Đại học
Thái Nguyên dưới sự hướng dẫn tận tình và nghiêm khắc của PGS. TS. Phạm
Việt Đức. Nhân dịp này, em xin bày tỏ lòng kính trọng và biết ơn sâu sắc tới
Thầy, người đã chỉ bảo và giúp đỡ em rất nhiều trong suốt quá trình học tập,
nghiên cứu và hoàn thành luận văn.
Em xin trân trọng bày tỏ lòng biết ơn đến các thầy cô giáo trong Trường
Đại học Sư phạm - Đại học Thái Nguyên, trường Đại học Sư phạm Hà Nội,
Viện Toán học Việt Nam đã giảng dạy và giúp đỡ em hoàn thành khoá học.
Đồng thời tôi xin chân thành cảm ơn Sở Giáo dục và Đào tạo tỉnh Quảng
Ninh, trường THPT Hoành Bồ tỉnh Quảng Ninh, gia đình và các bạn đồng
nghiệp đã tạo điều kiện giúp đỡ về mọi mặt trong suốt quá trình tôi học tập và
nghiên cứu đề tài này.
Thái Nguyên, tháng 10 năm 2008
Tác giả
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên
3
Chương 1
KIẾN THỨC CHUẨN BỊ
Nội dung của chương này trình bày một số kiến thức chuẩn bị về không
gian phức hyperbolic, không gian phức nhúng hyperbolic và một số định lý
thác triển các ánh xạ chỉnh hình.
1.1. Không gian phức hyperbolic
1.1.1. Định nghĩa. Không gian phức X được gọi là không gian hyperbolic
(theo nghĩa Kobayashi) nếu giả khoảng cách Kobayashi
Xd
là khoảng cách
trên X, tức là
( , ) 0 , .Xd p q p q p q X
1.1.2. Một số tính chất của không gian phức hyperbolic
1.1.2.1. Nếu X, Y là các không gian phức, thì
X Y
là không gian hyperbolic
nếu và chỉ nếu cả X và Y đều là không gian hyperbolic.
Chứng minh. Vì phép chiếu
: X Y X
là ánh xạ chỉnh hình nên là
giảm khoảng cách đối với các giả khoảng cách Kobayashi trên
X Y
và trên
X. Tức là ta có:
(( , ),( , )) ( , ).X Y Xd x y x y d x x
Lý luận tương tự với phép chiếu
: X Y Y
ta có
(( , ),( , )) ( , ).X Y Yd x y x y d y y
Do đó
(( , ),( , )) max{ ( , ), ( , )}.X Y X Yd x y x y d x x d y y
Như vậy ta suy ra điều phải chứng minh.
,
1.1.2.2. Giả sử X là không gian con phức của không gian phức Y. Nếu Y là
hyperbolic thì X cũng là hyperbolic. Hay nói cách khác, không gian con của
một không gian hyperbolic là hyperbolic.
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên
4
Chứng minh. Vì phép nhúng chính tắc
:i X Y
là ánh xạ chỉnh hình, nên
theo tính chất giảm khoảng cách của giả khoảng cách Kobayashi ta có ngay
điều phải chứng minh.
1.1.2.3. Ví dụ
+ Đĩa
r
và đa đĩa
m
r
là hyperbolic.
+ Một miền bị chặn trong m là hyperbolic, vì nó là tập con mở của tích
các đa đĩa.
+ m không là hyperbolic, vì
0.md
1.1.3 Định nghĩa. Giả sử X là không gian phức với hàm khoảng cách d. Một
cặp
( , )X d
được gọi là tight nếu họ
Hol( , )M X
là đồng liên tục đối với d, và
với mọi đa tạp phức M.
1.1.4. Định lý. Giả sử X là không gian phức và H là hàm độ dài trên X. Khi
đó X là hyperbolic nếu và chỉ nếu với mỗi
p X
, có các lân cận
U của p và hằng số
0C
sao cho
( ) ( )X x xF CH
với mọi
x xT X
với
x U
.
Chứng minh.
( )
Giả sử D là một đa đĩa quanh điểm p. Vì X là hyperbolic,
( , )XX d
là
tight (xem [2]) và do đó họ
Hol( , )X
là họ đồng đều. Từ đó có đĩa quanh
0 và một lân cận U của p sao cho nếu
(0) x U
thì
( ) D
. Nếu
ánh xạ
R
vào X với
(0) x U
, thì
( )R D
. Vì vậy với
x U
, ta có
( ) ( ).D x X xF F
Ta có thể giả sử
U
là tập con compact của D. Khi đó với
, ,x xx U T X
ta có
( ) ( ) ( )X x D x xF F CH
với hằng số dương C nào đó.
( )
Gọi
CHd
là khoảng cách trên X sinh bởi CH.
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên
5
Theo giả thiết,
* 2( )f CH ds
với mọi
Hol( , )f X
, trong đó
2ds
là
metric Bergman-Poincaré trên .
Từ đó ta có
( , ) ( , )CH Xd x y d x y
với
, .y X
Điều này kéo theo X là hyperbolic.
,
1.1.5. k-metric Kobayashi trong không gian phức
Giả sử X là không gian phức, điểm
x X
và vectơ k-mật tiếp
( )k xJ X
.
Ta định nghĩa
( , ) inf{1/kXK x r
tồn tại ánh xạ chỉnh hình
:f X
thỏa mãn
(0)f x
và
( ) }k xj f r
.
Hàm
: ( ) [0, )kX kK J X
được xác định như trên được gọi là k-metric
Kobayashi trong không gian phức X. Đối với k-metric Kobayashi ta có các kết
quả sau ([16]):
(M1)
(0 ) 0, .kX xK x X
(M2)
( , ) ( , ), , ( ) .k kX X k xK x K x J X
(M3) Nếu
: ( ) [0, )kF J X
là hàm tùy ý thỏa mãn
*
0( (0), ( )) (0, )
kF f f K
với mọi
Hol( , )f X
và mọi
0( )kJ
,
thì
( , ) ( , ), , ( ) .kX k xF x K x x X J X
(M4) Cho trước hai không gian phức X và Y, ánh xạ chỉnh hình
Hol( , )f X Y
, khi đó
*( ( ), ( )) ( , ), , ( ) .k kY x X k xK f x f K x x X J X
(M5) Với mỗi
k
, k-metric Kobayashi
: ( ) [0, )kX kK J X
là hàm Borel.
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên
6
Giả sử
:[ , ] , [ , ] ,a b X a b
là đường cong giải tích thực. Với mỗi
[ , ]t a b
tồn tại một và chỉ một mầm hàm chỉnh hình
Hol( , )t X
sao cho
(0) ( )t t
và
( ) ( )tt s s
với
0
đủ nhỏ, và mỗi
( , )s
. Từ đó,
với mỗi
k
,
( ) ( )( ) ( ) ( )k k t t k tj t j J X
ta định nghĩa
( ) ( ( ), ( ))
b
k k
X X k
a
L K t j t dt
.
Tất cả các định nghĩa trên đều mở rộng được với các đường cong liên tục,
giải tích thực từng khúc.
Nếu
:[ , ]a b X
là đường cong giải tích thực từng khúc trong không
gian phức X thì
1{ ( )}
k
X kL
là dãy tăng và bị chặn các số thực không âm.
Hơn nữa ta có
1
,
0k
( , ) inf {sup ( ( ), ( )) ; }kX X k p qp q K t j t dt
với mỗi
, ,p q X
trong đó
,p q
ký hiệu tập tất cả các đường cong liên tục
giải tích thực từng khúc nối p với q.
Giả sử X là không gian phức và
1{ ( )}k kJ X
là họ các phân thớ các jet trên
X. Khi đó có các ánh xạ
1( ) ( )k kJ X J X
mà các thớ là các không gian afin
tuyến tính.
Ta đặt
( ) limproj ( ),kJ X J X
và
1( ) { ( ( ) ) ( ); Hol( , )k k x k rJ X J X J X X
sao cho
(0) , ( )k x kx j
với mọi
1}k
.
Định nghĩa giả metric vi phân
: ( ) [0, )XK J X
xác định bởi
( ) sup ( )kX X k
k
K K
với mọi
( ) ( ).k J X
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên
7
1.2. Không gian phức nhúng hyperbolic
1.2.1. Định nghĩa. Giả sử X là tập con compact của một không gian metric,
và Y là một không gian metric đầy.
( , )C X Y
là tập các ánh xạ liên tục từ X
vào Y với chuẩn sup. Họ
( , )C X YF
được gọi là đồng liên tục tại một điểm
0x X
nếu với mỗi
0,
tồn tại
0
sao cho với mọi
0, ( , )x X d x x
,
thì
0( ( ), ( ))d f x f x
với mọi
f F
.
Họ
F
được gọi là đồng liên tục trên X nếu
F
là đồng liên tục tại mọi
điểm
x X
.
1.2.2. Định lý. (Định lý Ascoli đối với họ đồng liên tục)
Giả sử X là tập con compact của một không gian metric, và Y là một không
gian metric đầy. Giả sử
F
là tập con của tập các ánh xạ liên tục
( , )C X Y
.
Khi đó
F
là compact tương đối trong
( , )C X Y
nếu và chỉ nếu hai điều kiện
sau được thỏa mãn
i)
F
là họ đồng liên tục trên X.
ii) Với mỗi
x X
, tập hợp
{ ( ) }x f x fF F
là compact tương đối trong Y.
1.2.3. Định nghĩa. Giả sử X là không gian con phức của không gian phức Y. X
được gọi là nhúng hyperbolic trong Y nếu với mọi
, ,x y X x y
luôn tồn tại
các lân cận mở U của x và V của y trong Y sao cho
( , ) 0Xd X U X V
.
1.2.4. Định lý. Giả sử X là không gian con phức của không gian phức Y. Khi
đó các điều kiện sau là tương đương
HI1. X là nhúng hyperbolic trong Y.
HI2. X là hyperbolic và nếu
{ },{ }n nx y
là các dãy trong X thỏa mãn
nx x X
,
ny y X
,
( , ) 0X n nd x y
thì
x y
.
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên
8
HI3. Giả sử
{ },{ }n nx y
là các dãy trong X thỏa mãn
nx x X
,
ny y X
.
Khi đó, nếu
( , ) 0X n nd x y
khi
n
thì
x y
.
HI4. Cho hàm độ dài H trên Y, tồn tại hàm liên tục, dương trên Y sao cho
với mọi
( , )f Hol X
ta có
*( ) ,f H H
trong đó
H
là chuẩn hyperbolic trên đĩa đơn vị .
HI5. Tồn tại hàm độ dài H trên Y sao cho với mọi
( , )f Hol X
ta có
* .f H H
Chứng minh.
HI1 HI2. Với mọi
, ,x y X x y
, từ HI1 ta suy ra
( , ) 0.Xd x y
Do đó X là hyperbolic.
Với
, ,x y X
nếu
x y
thì theo HI1 ta suy ra mâu thuẫn với giả thiết
( , ) 0X n nd x y
,
n
. Vậy HI2 được chứng minh.
HI2 HI3. Giả sử HI2 được thỏa mãn. Nếu
,x y X
, do tính liên tục của giả
khoảng cách Kobayashi
Xd
ta có
( , ) 0Xd x y
. Mà X là hyperbolic nên suy ra
x y
.
Nếu
, .x X y X
Vì
y X
nên tồn tại
Xd
-cầu
B( , )x s
mà
B( , ).y x s
Do
ny y
nên
B( , )ny x s
với n đủ lớn. Mặt khác,
( , ) 0X nd x x
suy ra
B( , / 2)nx x s
. Điều này mâu thuẫn với giả thiết
( , ) 0X n nd x y
. Vậy trường
hợp này không xảy ra. Do đó HI3 được chứng minh.
HI3 HI4. Giả sử K là tập con compact của Y. Trước hết ta chứng minh tồn
tại hằng số
0C
sao cho với mỗi
( , )f Hol X
ta có
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên
9
*( )f CH H
tại mỗi điểm của
1( ).f K
Giả sử ngược lại, suy ra tồn tại dãy
{ } ( , )nf Hol X
, tồn tại
1( )n nz f K
sao cho
( )n ndf z
. Vì là thuần nhất đối với nhóm Aut( ), nên ta có thể
giả thiết
0nz
, tức là
(0) khi .ndf n
Do K compact, ta có thể giả sử
(0) .nf y K
Lấy U là lân cận mở của y trong Y, có thể đồng nhất U với một không gian
con đóng của
m
r
. Khi đó, với mỗi
k
, có
kz
và
kn
sao cho
1
kz
k
và
( ) .
kn k
f z U
(*)
Thật vậy, giả sử ngược lại, tồn tại
1r
sao cho
( )n rf U
với mọi
0( ).n n r
Theo định lý Ascoli, do
(0)nf y
, tồn tại dãy con của
{ }
rn
f
hội
tụ đều trên mỗi tập con compact của
r
. Điều này mâu thuẫn với
(0)ndf
. Vậy (*) được chứng minh.
Đặt
(0), ( ).
k kk n k n k
y f x f z
Ta có thể lấy
kz
sao cho
kx
nằm trong một tập con compact chứa U. Từ đó,
bằng cách lấy dãy con nếu cần ta có thể giả thiết
, .kx x x y
Khi đó
X( , ) (0, ) 0 khi .k k kd x y d z k
Điều này mâu thuẫn với HI3.
Bây giờ giả sử
1 2 ...K K
là dãy các tập con compact của Y thỏa mãn
1
i
i
K Y
và
,i iK U
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên
10
trong đó
iU
mở và
1.i iU U
Theo chứng minh trên, với mỗi
iK
, tồn tại hằng
số
0iC
thỏa mãn
*( ) .if C H H
Do đó, có hàm liên tục, dương trên Y thỏa mãn
iC
trên
iK
.
Vậy,
*( )f H H
với mọi hàm độ dài H trên Y.
HI4 HI5. Hiển nhiên khi ta lấy hàm độ dài chính là
H
.
HI5 HI1. Giả sử
,x y X
và
x y
. Lấy
B ( , ), B ( , )H HU x s V y s
là các hình cầu bán kính s ứng với khoảng cách sinh bởi hàm độ dài H.
Do H là hàm độ dài và
x y
, nên ta có thể lấy
0s
đủ nhỏ sao cho
B ( ,2 ) B ( ,2 )H Hx s y s
. Lấy
x U X
và
y V Y
ta có
( , ) ( , ) 0.X Hd x y d x y s
Thật vậy, từ HI5 suy ra
Hd
có tính chất giảm khoảng cách với mọi
( , )f Hol X
, theo tính chất lớn nhất của giả khoảng cách Kobayashi ta có
.X Hd d
Từ đó suy ra X là nhúng hyperbolic trong Y.
Vậy định lý được chứng minh hoàn toàn.
,
1.2.5. Nhận xét
i) Không gian phức X là hyperbolic khi và chỉ khi X là nhúng hyperbolic
trong chính nó.
ii) Nếu các không gian con phức
1X
là nhúng hyperbolic trong
1Y
và
2X
là
nhúng hyperbolic trong
2Y
thì
1 2X X
là nhúng hyperbolic trong
1 2Y Y
.
iii) Nếu có hàm khoảng cách trên
X
thỏa mãn
( , ) ( , ) ,Xd p q p q p q X
thì X là nhúng hyperbolic trong Y.
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên
11
1.3. Một số định lý thác triển ánh xạ chỉnh hình
1.3.1. Định lý. Giả sử X là không gian con phức compact tương đối trong
không gian phức Y. Khi đó, nếu X là nhúng hyperbolic trong Y thì mọi ánh xạ
chỉnh hình
: *f X
đều thác triển được thành ánh xạ chỉnh hình
:F Y
.
Để chứng minh định lý, trước hết ta xét các điều kiện sau, với
: *f X
là ánh xạ chỉnh hình,
KW1. X là nhúng hyperbolic trong Y, và tồn tại một dãy
{ }kz
trong
Δ*
thỏa
mãn
0kz
và
{ ( )}kf z
hội tụ tới một điểm
y X
.
Chú ý. Điều kiện về sự tồn tại của dãy
{ }kz
ở trên luôn thỏa mãn nếu X là
compact tương đối trong Y.
KW2. X là nhúng hyperbolic trong Y, và tồn tại một dãy các số dương
{ } 0kr
thỏa mãn
( ( ))kf S r y X
,
trong đó
( ) (0, )k kS r S r
là đường tròn bán kính
kr
.
KW3. Ánh xạ chỉnh hình
: *f X
thác triển được thành ánh xạ chỉnh hình
:F Y
.
Khi đó, định lý 1.3.1 là trường hợp riêng của định lý sau.
1.3.2. Định lý. Ta có
KW1 KW2 KW3.
Chứng minh.
KW1 KW2. Đặt
k kr z
, và lấy U là một lân cận hyperbolic, compact
tương đối của y (một lân cận U như vậy luôn có thể lấy được, vì về mặt địa
phương Y là một không gian con đóng của một đa đĩa trong N ). Để chứng
minh KW2, ta chỉ cần chứng minh
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên
12
( ( ))kf S r U
với k đủ lớn.
Giả sử ngược lại, với k lớn tùy ý, tồn tại điểm
( )k kz S r
sao cho
( )kf z U
. Vì tính liên tục của khoảng cách
Yd
xác định tô pô trên Y, ta có
thể giả thiết
( )kf z U
. Mà
U
là tập compact, bỏ qua việc lấy dãy con, ta
có thể giả sử rằng
( )kf z
hội tụ tới một điểm
y X
. Khi đó ta có
y y
vì
( )kf z U
.
Mặt khác ta có
*( ( ), ( )) ( , ) 0 khi X k k k kd f z f z d z z k
.
Mà X nhúng hyperbolic trong Y, theo định lý 1.2.4. HI3, ta nhận được
y y
. Điều này mâu thuẫn với trên.
KW2 KW3. Giả sử U là một lân cận của y, mà ta đồng nhất với một
không gian con của một đa đĩa trong N , sao cho bao đóng U của U trong Y
là compact và được chứa trong đa đĩa.
Theo định lý thác triển Riemann, ta chỉ cần chứng minh tồn tại số
0c
sao cho
*( )cf U
,
vì từ đó ta suy ra các hàm tọa độ của f là bị chặn gần 0 do đó f thác triển
chỉnh hình được qua điểm thủng 0. Giả sử không tồn tại số c như vậy, tức là
với
0kr
,
*( )
kr
f U
.
Theo KW2, sau khi đánh số lại dãy, ta có thể giả thiết
( ( ))kf S r U
với mọi k.
Gọi
ka
,
kb
là các số dương,
k k ka r b
, sao cho
{ * }k k kA z a z b
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên
13
là vành khuyên lớn nhất có ảnh
( )kf A
nằm hoàn toàn trong U. Ta đặt
2( ) itk kt a e
và
2( ) itk kt b e
,
0 1t
là hai đường tròn biên của vành khuyên mở
kA
. Khi đó ta có
( )kf
và
( )kf
nằm trong
U
.
Nhưng do tính lớn nhất của vành khuyên
kA
nên
( )kf
và
( )kf
không
nằm trong U, vì vậy
( )kf
và
( )kf
nằm trong
U
. Vì các độ dài
hyperbolic của các đường tròn bán kính
ka
và
kb
dần đến 0 khi
k
và f
là giảm khoảng cách từ
*d
tới
Xd
, nên ta có
Xd
-đường kính của
( )kf
và
( )kf
dần tới 0. Theo định lý 1.2.4. HI5, ta có
*f H H
nên
( ( ), ( )) ( , ) ,Hd f p f q d p q p q
.
Từ đó do tính lớn nhất của giả khoảng cách Kobayashi ta có
H Xd d
. Vì
vậy
Hd
-đường kính của
( )kf
và
( )kf
cũng dần tới 0. Vì
U
là compact,
bằng cách lấy dãy con ta có thể giả thiết rằng
( ) , ( )k kf y f y
với
,y y U
. Khi đó ta có
y y
và
y y
. Nếu lấy
kz
là một điểm trên
( )kS r
, thì
( )kf z y
khi
k
.
Ta viết
1( ,..., ) :
N
Nf f f U
. Không mất tính chất tổng quát ta có thể
giả thiết
1 1
1 1
1 1
lim ( ) 0,
lim ( ) 0,
lim ( ) 0.
k
k
k
k
k
k
f y
f y
f z y
Từ đó, với mọi
0k k
ta có
1 1 1( ) ( ) ( ).k k kf z f f
Nói cách khác,
1( )kf z
không nằm trong ảnh của hai đường tròn
,k k
qua
các ánh xạ f.
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên
14
Vì vậy ta có thể tìm được một lân cận đơn liên của
1 1( ) ( )k kf f
mà
không giao với một đĩa tâm 0, bán kính đủ nhỏ trong
.
Giả sử
1( ,..., )N
là các hàm tọa độ trong N , khi đó
1 1f f
. Với
cách chọn các lân cận ở trên, với k đủ lớn ta có
1
1 1 1 1
( )
log( ( )) 0 log( ( ))
k k
k k
f
d f z d f f z
,
1
1 1 1 1
( )
log( ( )) 0 log( ( ))
k k
k k
f
d f z d f f z
.
Do đó,
1 1log( ( )) 0
k k
kd f f z
. (*)
Mặt khác, theo định lý Rouche [11], ta có
1 1
1
log( ( ))
2 k k
kd f f z N P
i
,
trong đó N là số các không điểm và P là số các cực điểm của
1 1( )kf f z
trong vành khuyên
kA
. Rõ ràng
0P
, và
1N
vì có ít nhất một không