l-函数及代数体函数的值分布问题

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在上世纪二十年代,由芬兰数学家Rolf Nevanlinna引进的值分布理论是二十世纪最伟大的数学成就之一.它不仅奠定了现代单复变理论的基础,并且在多复变领域得到了很好地推广.作为它的重要应用,值分布理论在动力系统和微分方程领域产生了重要的影响,有力地推动了数学的发展.本文主要介绍值分布理论在L-函数以及代数体函数中的应用,研究了它们作为特殊函数所具有的独特的性质.  首先,对于任一亚纯函数和L-函数的唯一性问题,Steuding[5]给出了任意两个L-函数恒等的条件;Baoqin Li(见[8][12][14])改进了上述条件并考虑了任一亚纯函数和L-函数的唯一性问题.当考虑多个分担值时,李效敏[7]也做了大量的研究工作.本文考虑亚纯函数f的级≤1时,只分担一个值的情况,得到了几个更为直观的的结论:  定理1设f是有有限多个极点且其级≤1的亚纯函数,则f和L-函数L分担复数b CM当且仅当f=b+b-k/1-b(b-L),其中k(≠b)为某个复常数.  定理2设f是有有限多个极点且其级≤1的亚纯函数.如果f和L-函数L分担复数b(≠1)CM,并且lims→+∞ f(s)=1,那么f≡L.  注意到Riemannζ函数作为其特殊情况,上面的结论对于ζ函数也成立.  推论1设f是有有限多个极点且其级≤1的亚纯函数,则f和Riemannζ函数ζ分担复数b CM当且仅当f=b+b-k/1-b(b-ζ),其中k(≠b)为某个复常数.  作为定理1的一个应用,我们发现上述结论对于正弦函数sinz,或等价地,cosz(=sin(z+π/2))也成立,即容易证明:  定理3设f为级≤1的整函数,则f和正弦函数sinz分担复数a(≠0)CM当且仅当f(z)=k+(1-k/a)sinz,其中k=f(0)且不等于a.  其次,对于代数体函数的值分布问题,Ullrich[21],Valiron[22],Eremenko[27]和何育赞[28]等取得了一系列令人瞩目的成果.近段时间以来,高宗升[23],何育赞[25]改进了著名的4v+1-值定理.本文考虑了有限级代数体函数的唯一性问题,进一步改进了上述结果,并且得到了一个至多3v-值定理.  定理4假设W和M为v-值代数体函数且λ(W)(≠λ(H))有限,如果W和M分担0 CM,且存在4v个不同的复数aj(j=1,2,…,4v)使得(E)1)(aj,W)=(E)1)(aj,M)以及4v∑j=1max{(θ)(0,W),δ(aj,W)}>0,那么W≡M.  在上述定理中,H=W/M.另外,我们将得到一个至多3v-值定理.实际上,根据下面的定理知,如果v≥2,q的最小值是不大于3v的.  定理5假设W和M为v-值代数体函数且λ(W)(≠λ(H))有限,如果存在q个不同的有限复数aj及正整数kj(≥j)使得(E)kj)(aj, W)=(E)kj)(aj, M),(j=1,2,…,q),其中q>2v+q∑j=11/j+1那么W≡M.  为了更方便地看出上述定理中aj的个数,下面我们将给出q的值的最好的情况;并且如果令kj→+∞,我们可以得到推论3.  推论2假设W和M为v-值代数体函数且λ(W)(≠λ(H))有限,如果存在q个不同的有限复数aj及正整数kj(≥j)使得(E)kj)(aj,W)=(E)kj)(aj,M),(j=1,2,…,q),那么W≡M,其中v=3,q=2v+2;v≥4,q=2v+3;v≥13,q=2v+4.  推论3假设W和M为v-值代数体函数且λ(W)(≠λ(H))有限,如果存在q个不同的有限复数aj及正整数kj(≥j)使得E(aj,W)=E(aj,M),(j=1,2,…,q),那么W≡M,其中v=3,q=2v+2;v≥4,q=2v+3;v≥13,q=2v+4.  本文的结构安排如下:第一章简要介绍了值分布理论的一些基本知识和主要结果;第二章利用Nevanlinna理论研究了L-函数的值分布问题;第三章,我们研究了代数体函数的唯一性问题,得到了几个重要的结论.
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