110 . ELEMENTY TEORII FUNKCJI ZMIENNEJ ZESPOLONEJ
110 . ELEMENTY TEORII FUNKCJI ZMIENNEJ ZESPOLONEJ
(2)
Rozwiązując układ (1), otrzymujemy
xl = —24, x2 = 0 (lub *! = 0, x2 = —24).
Jeden z tych punktów winien przejść w punkt w = 0, drugi zaś w punkt w = co. Załóżmy najpierw, że punkt zt = xt = — 24 przechodzi w punkt w = 0, a punkt z2 = x2 = 0 w punkt w — oo. Wówczas szukana funkcja homograficzna będzie postaci
, z+24 w = k-
gdzie współczynnik k jest na razie dowolny.
Podstawiając równość (3) ficzna, realizująca żądane od
(4)
gdzie a to dowolna liczba r;
Przyjmując we wzorze (4) promień okręgu wewnętrznej z = 24 otrzymujemy ze wzo
Rys. 1.35
Zatem promień okręgu nosi i.
Uwaga. Rozpatrując pn otrzymujemy w sposób zupę
gdzie a jest dowolną liczbą
Zadanie 11.14. Znaleźć p przy odwzorowaniu w = z2. Rozwiązanie. Aby zna
w = k
Ponieważ punkt z = 0, wewnętrzny względem obu danych okręgów, przechodzi w punkt w = oo, który jest punktem zewnętrznym względem obrazów tych okręgów, to funkcja (2) odwzorowuje wnętrze każdego z danych okręgów na zewnętrze odpowiedniego obrazu.
Okrąg \z—3| = 9 leży wewnątrz okręgu \z— 8| = 16, wobec tego promień obrazu okręgu \z— 3| = 9 jest większy niż promień obrazu okręgu \z— 8| = 16. Zgodnie z warunkami zadania nieznany współczynnik k we wzorze (2) należy tak dobrać, aby dla punktów okręgu |z— 3| = 9 było |w| = 1. Weźmy np. pod uwagę punkt z = 12, leżący na okręgu |z-3| = 9. Przyjmując z = 12 we wzorze (2>, otrzymujemy 12+24
12 ’
w = 3 k.
Wobec tego, że ma być |w| = 1, otrzymujemy
|3fc| = 1.
Stąd natychmiast
gdzie a jest dowolną liczbą rzeczywistą.
stosujemy wzór (1)
W naszym zadaniu /(z) = z /'(*) = 2z Wobec tego zgodnie ze wzo s-1(4(1“
D
W celu obliczenia długości . (2)
gdzie z = z(/), j<