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連通區域

鎖定
複平面上的一個區域G,如果在其中任做一條簡單閉曲線,而閉曲線的內部總屬於G,就稱G為單連通區域。一個區域如果不是單連通區域,就稱為多連通區域 [1] 
中文名
連通區域
外文名
connected domain
分    類
單連通、多連通
區    分
是否有“洞”
領    域
複平面上的拓撲基本概念
學    科
數學

目錄

連通區域定義

區域:平面點集D稱為區域,如果它滿足如下兩個條件:
(1)D是一個開集
(2)D是連通的,即D中任何兩點都可以用完全屬於D的一條折線連接起來。 [1]  (如圖1所示)
圖1  區域 圖1 區域
單/雙連通區域:設z=z(t)(a≤t≤b)為一條連續曲線,z(a)與z(b)分別稱為C的起點終點。對於滿足a<t1<b,a≤t2≤b的t1與t2,當t1≠t2時,有z(t1)=z(t2),則點z(t1)稱為曲線的重點。沒有重點的連續曲線C,稱為簡單曲線或約當(Jordan)曲線。如果曲線C的起點與終點重合,即z(a)=z(b),那麼曲線C稱為簡單閉曲線。由此可知,簡單閉曲線自身不會相交。任意一條簡單閉曲線C把整個複平面唯一地分成三個互不相交的點集,其中除去C自身以外,一個是有界區域,稱為C的內部,另一個數無界區域,稱為C的外部,C為它們的公共邊界。 [1] 
複平面上的一個區域G,如果在其中任做一條簡單閉曲線,而閉曲線的內部總屬於G,就稱G為單連通區域(如圖2左所示)。一個區域如果不是單連通區域,就稱為多連通區域(如圖2右所示)。 [1] 
圖2 圖2

連通區域舉例

例如,平面區域|z|<1,右半平面Re z>0都是單連通區域,而圓環1<|z|<4,0<|z|<1均是多連通區域,直觀地説,單連通區域是沒有“洞”的區域,而多連通區域則是有“洞”的區域。 [1] 
參考資料
  • 1.    金正國.大學預科數學:大連理工大學出版社,2011