張海燕, 湯 獲, 馬麗娜
(赤峰學院數(shù)學與統(tǒng)計學院,內(nèi)蒙古赤峰024000)
設(shè)A表示單位圓盤D = {z∈C:|z|<1}內(nèi)單葉解析且具有如下形式的函數(shù)族
設(shè)P表示單位圓盤D內(nèi)具有如下形式且滿足條件 Re p(z)>0的函數(shù)族
定義 1[1]設(shè)函數(shù) f(z)和 g(z)在單位圓盤 D內(nèi)解析.如果存在D內(nèi)的Schwarz函數(shù)ω(z)滿足:ω(0)=0,|ω(z)|<1 且 f(z)=g(ω(z)),則稱 f(z)從屬于 g(z),記為 f(z)?g(z).特別地,如果 g(z)在D上是單葉的,則
2013 年,Bansal[2]研究了函數(shù)類(A,B)的二階Hankel行列式|a2a4|,并得到了其上界估計.
定義 2[2]設(shè)(A,B)具有(1)式的形式且滿足下述條件的函數(shù)全體
其中,-1≤B <A≤1,0≤γ≤1,τ∈C\{0}.1976 年,Noonan等[3]定義了函數(shù)f的q階Hankel行列式
其中,a1=1,n≥1,q≥1.
特別地,有:
因為 f∈A,a1=1,故有
易知,當 μ = 1 時,F(xiàn)ekete 等[4]估計 |a3-|即是|H2(1)|.
近年來,許多學者研究了各類解析函數(shù)的二階Hankel行列式H2(2),得到了其上界估計,詳見文獻[5-8].對于各種不同的函數(shù)類,很多作者進一步對三階 Hankel行列式H3(1)做出了研究,如文獻[9-14].Bansal[2]研究了函數(shù)類(A,B)的二階Hankel行列式|a2a4-|,得到了其上界估計.在此基礎(chǔ)上,本文給出了函數(shù)類(A,B)的三階Hankel行列式H3(1)的上界估計,推廣了其已有的結(jié)果.
除非特別說明,假設(shè)-1≤B<A≤1,0≤γ≤1,τ∈C\{0}.為了證明本文結(jié)論,需要如下引理.
引理 1[15]如果 p(z)∈P,則
引理 2[16]如果 p(z)∈P,則存在復(fù)數(shù) x 和 z且|x|≤1,|z|≤1,使得
其中,ω(z)是 Schwarz函數(shù)且滿足 ω(0)=0,|ω(z)|<1,z∈D.令
分別比較(6)式等號兩邊 z、z2、z3、z4的系數(shù),得:
從而由引理1可得
定理1得證.
證明 由(7)和(8)式可得
設(shè)|x|= t,0≤t≤1,c1= c,c∈[0,2],又因為|z|≤1,則由三角不等式及引理2可得
F(c,t)= |T |t(4-c2)+|TB+P |c2,從而有
因此函數(shù) F(c,t)關(guān)于變量 t單調(diào)遞增,故函數(shù)F(c,t)在 t=1 處取得最大值,即
進而有 G′(c)= -2c|T|+2c|TB+P|,令G′(c)=0,則有 c=0,或|TB+P|= |T|.下面分 2 種情況討論.
1)當|TB+P|< |T|時,即有 G′(c)<0,函數(shù)G(c)關(guān)于 c單調(diào)遞減,從而 G(c)在 c=0處取最大值,即
2)類似地當|TB+P|> |T|,此時有 G′(0)>0,則函數(shù) G(c)關(guān)于 c單調(diào)遞增,從而 G(c)在 c=2處取得最大值,從而有函數(shù) F(c,t)在 t=1,c=2 處取得最大值,即|a3-|≤4 |TB+P |.綜上可知,定理2得證.
證明 由(7)~(9)式可得
設(shè)|x|= t,0≤t≤1,c1= c,c∈[0,2),又因為|z|≤1,則由三角不等式及引理2,可得
1)當 t>t*時,則有?F/?t<0,即函數(shù) F(c,t)關(guān)于 t單調(diào)遞減,F(xiàn)(c,t)在 t=0 處取得最大值,即
若 c=0,有 G″(0)= -4|Q|<0,即函數(shù) G(c)在 c=0 處取得最大值,從而可得函數(shù) F(c,t)在 t=0,c=0 處取得最大值,也即|a2a3-a4|≤8|Q|.
2)類似地,當0 <t<t*時,有?F/?t>0,即函數(shù)F(c,t)關(guān)于 t單調(diào)遞增,F(xiàn)(c,t)在 t=1 處取得最大值,即
因為 G″(r)<0,所以函數(shù) G(c)在 c=r處取得最大值.綜上可知,函數(shù) F(c,t)在 t=1,c=r處取得最大值,從而有
t*、Q、M 分別由(13)、(14)和(17)式給出.
證明 因為
將(3)~(5)、(11)、(12)和(18)式代入到(19)式中,即得定理5.