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背景:
第条

强星形和强凸函数对数系数第二Hankel行列式的尖锐界

通过
塞夫塔普·苏梅尔·艾克
1,*,
比拉尔·埃克尔
1,
比拉尔·切基奇
1
穆古尔·阿库
2
1
土耳其迪亚巴克21280 Dicele大学科学院数学系
2
罗马尼亚西比乌卢西安布拉加大学科学院数学与信息学系,街道I.Ratiu 5-7,550012
*
信件应寄给的作者。
收到的提交文件:2022年5月17日/修订日期:2022年6月6日/接受日期:2022年6月7日/发布日期:2022年7月28日
(本文属于特刊几何函数理论的新发展)

摘要

:
对数系数在单叶函数理论问题中是非常重要的。对数系数的重要性在于(f)可以通过Lebedev–Milin不等式传递到单价函数本身的Taylor系数或其幂;因此,研究项为对数系数的Hankel行列式是一个有趣的问题。本文的主要目的是获得强星形函数和强凸函数的对数系数的第二Hankel行列式的锐界。
MSC公司:
30C45;30 C50

1.简介

A类 代表形式分析函数的标准类
(f) z(z) = z(z) + k个 = 2 k个 z(z) k个 , z(z) U型 = z(z) C类 : | z(z) | < 1 ,
然后让 S公司 是中的函数类 A类 ,在 U型 .
A函数(f)表单的(1)据说是α级星形在里面 U型 如果
z(z) (f) ( z(z) ) (f) ( z(z) ) > α ( z(z) U型 ) .
所有这些函数的集合表示为 S公司 * ( α ) .
接下来,由 K(K) ( α ) ,我们表示α阶凸函数在里面 U型 满足以下不等式:
1 + z(z) (f) ( z(z) ) (f) ( z(z) ) > α ( z(z) U型 ) .
A函数(f)表单的(1)据说是α级强星形, ( 0 < α 1 ) ,英寸 U型 如果
| 参数 z(z) (f) ( z(z) ) (f) ( z(z) ) | < π α 2 ( z(z) U型 ) .
所有这些函数的集合表示为 S公司 * ( α ) 此外,还有一个函数(f)表单的(1)据说是α阶强凸, ( 0 < α 1 ) ,英寸 U型 如果
| 参数 1 + z(z) (f) ( z(z) ) (f) ( z(z) ) | < π α 2 ( z(z) U型 ) .
所有这些函数的集合表示为 K(K) c(c) ( α ) .
这个班级 S公司 * ( α ) 由Brannan和Kirwan独立介绍[1]和斯坦基维茨[2](另请参见[]). 显然, S公司 * ( 1 ) = S公司 * 是星形函数的类 K(K) c(c) * ( 1 ) = K(K) 是中的凸函数类 U型 我们应该注意到 α 增加套数 S公司 * ( α ) K(K) ( α ) 变小;然而,作为 α 增加套数 S公司 * ( α ) K(K) c(c) ( α ) 变得更大。此外,尽管类中函数的尖锐系数边界 S公司 * ( α ) K(K) ( α ) 已知集合中函数的尖锐系数界限 S公司 * ( α ) K(K) c(c) ( α ) 更难获得,并且只知道部分结果[1,4].
表示一类解析函数 第页 ( z(z) ) 在里面 U型 令人满意的 第页 ( 0 ) = 1 第页 ( z(z) ) > 0 因此,如果 第页 ,则具有以下形式:
第页 ( z(z) ) = 1 + k个 = 1 c(c) k个 z(z) k个 , z(z) U型 .
中的函数 被称为甲状旁腺功能.
与每个 (f) S公司 ,是一个定义明确的对数函数
F类 (f) : = 日志 (f) ( z(z) ) z(z) = 2 k个 = 1 γ k个 z(z) k个 , z(z) U型 .
数字 γ k个 被称为f的对数系数在单叶函数系数问题中,对数系数是非常重要的。对数系数的重要性在于(f)可以通过Lebedev–Milin不等式传递到单价函数本身的Taylor系数或其幂。
关于(f)什么时候 (f) S公司 .Koebe函数的对数系数 K(K) ( z(z) ) = z(z) ( 1 负极 z(z) ) 负极 2 γ k个 = 1 / k个 。由于Koebe函数的极值性质,可以预期 γ k个 1 / k个 ,每个 (f) S公司 ; 然而,即使在这种情况下,这种推测也是错误的 k个 = 2 .面向全班 S公司 ,单对数系数的尖锐估计仅为
| γ 1 | 1 | γ 2 | 1 2 + 1 电子 2 = 0.6353
和未知原因 k个 最近,不同的作者研究了对数系数以及函数在一些重要子类中的对数系数的上界 S公司 已获得(例如[5,6,7,8,9,10]). 关于单叶函数对数系数的一些重要结果的总结,我们参考[11].
对于 q个 , n个 N个 ,Hankel行列式 H(H) q个 , n个 ( (f) ) 属于 (f) A类 形式的(1)定义为
H(H) q个 , n个 ( (f) ) = n个 n个 + 1 n个 + q个 负极 1 n个 + 1 n个 + 2 n个 + q个 n个 + q个 负极 1 n个 + q个 n个 + 2 ( q个 负极 1 ) .
汉克尔行列式 H(H) 2 , 1 ( (f) ) = 负极 2 2 是著名的Fekete–Szegöfunctional。第二个Hankel行列式 H(H) 2 , 2 ( (f) ) 由提供 H(H) 2 , 2 ( (f) ) = 2 4 负极 2 .
计算的上界问题 H(H) q个 , n个 在不同的亚科 A类 在复分析的几何函数理论的文献中是有趣的并且被广泛研究。的上限 H(H) 2 , 2 , H(H) , 1 不同作者得到了解析函数子类的高阶Hankel行列式[12,13,14,15,16,17,18,19,20,21,22,23,24].
最近,科瓦尔奇克和莱科[25]引入了Hankel行列式 H(H) q个 , n个 ( F类 (f) / 2 ) ,是的对数系数(f)即。,
H(H) q个 , n个 ( F类 (f) / 2 ) = γ n个 γ n个 + 1 γ n个 + q个 负极 1 γ n个 + 1 γ n个 + 2 γ n个 + q个 γ n个 + q个 负极 1 γ n个 + q个 γ n个 + 2 ( q个 负极 1 ) .
对于函数 (f) S公司 在中给出(1),通过差异化(5)可以获得以下结果:
γ 1 = 1 2 2 , γ 2 = 1 2 负极 1 2 2 2 , γ = 1 2 4 负极 2 + 1 2 .
因此,第二个Hankel行列式 F类 (f) / 2 可以通过以下方式获得
H(H) 2 , 1 ( F类 (f) / 2 ) = γ 1 γ 负极 γ 2 2 = 1 4 2 4 负极 2 + 1 12 2 4 .
此外,如果 (f) S公司 ,然后针对
(f) θ ( z(z) ) = 电子 负极 θ (f) ( 电子 θ z(z) ) ( θ R(右) ) ,
我们发现(见[26])
H(H) 2 , 1 F类 (f) θ 2 = 电子 4 θ H(H) 2 , 1 F类 (f) 2 .
科瓦尔奇克和莱科[26]获得了的尖锐界限 H(H) 2 , 1 ( F类 (f) / 2 ) 关于阶星形函数和凸函数类 α .计算 H(H) 2 , 1 ( F类 (f) / 2 ) Allu和Arora已经考虑了关于开式单位圆盘中对称点的星形和凸函数[27].
在本文中,我们计算了 H(H) 2 , 1 ( F类 (f) / 2 ) = γ 1 γ 负极 γ 2 2 对于这些类 S公司 * ( α ) K(K) c(c) ( α ) .
为了建立我们的主要结果,我们需要以下引理:
柠檬 1
([28](另请参见[26])). 如果 第页 形式为(4)带有 c(c) 1 0 ,然后
c(c) 1 = 2 d日 1 , c(c) 2 = 2 d日 1 2 + 2 ( 1 负极 d日 1 2 ) d日 2 , c(c) = 2 d日 1 + 4 ( 1 负极 d日 1 2 ) d日 1 d日 2 负极 2 ( 1 负极 d日 1 2 ) d日 1 d日 2 2 + 2 ( 1 负极 d日 1 2 ) ( 1 负极 | d日 2 | 2 ) d日
对一些人来说 d日 1 [ 0 , 1 ] d日 2 , d日 U型 ¯ = z(z) C类 : | z(z) | 1 .
对于 d日 1 U型 d日 2 U型 = z(z) C类 : | z(z) | = 1 ,有一个独特的功能 第页 具有 c(c) 1 c(c) 2 如中所示(8),即
第页 ( z(z) ) = 1 + ( d日 1 ¯ d日 2 + d日 1 ) z(z) + d日 2 z(z) 2 1 + ( d日 1 ¯ d日 2 负极 d日 1 ) z(z) 负极 d日 2 z(z) 2 , z(z) U型 .
柠檬 2
([29]). 给定实数A、B、C,让
Y(Y) ( A类 , B类 , C类 ) = 最大值 | A类 + B类 z(z) + C类 z(z) 2 | + 1 负极 | z(z) | 2 : z(z) U型 ¯ .
一、。如果 A类 C类 0 ,然后
Y(Y) ( A类 , B类 , C类 ) = | A类 | + | B类 | + | C类 | , | B类 | 2 ( 1 负极 | C类 | ) , 1 + | A类 | + B类 2 4 ( 1 负极 | C类 | ) , | B类 | < 2 ( 1 负极 | C类 | ) .
二、。如果 A类 C类 < 0 ,然后
Y(Y) ( A类 , B类 , C类 ) = 1 负极 | A类 | + B类 2 4 ( 1 负极 | C类 | ) , 负极 4 自动控制 ( C类 负极 2 负极 1 ) B类 2 | B类 | < 2 ( 1 负极 | C类 | ) , 1 + | A类 | + B类 2 4 ( 1 + | C类 | ) , B类 2 < 最小值 { 4 ( 1 + | C类 | ) 2 , 负极 4 自动控制 ( C类 负极 2 负极 1 ) } , R(右) ( A类 , B类 , C类 ) , 否则 .
哪里
R(右) ( A类 , B类 , C类 ) = | A类 | + | B类 | 负极 | C类 | , | C类 | ( | B类 | + 4 | A类 | ) | AB公司 | , 负极 | A类 | + | B类 | + | C类 | , | AB公司 | | C类 | ( | B类 | 负极 4 | A类 | ) , ( | A类 | + | C类 | ) 1 负极 B类 2 4 A类 C类 , 否则 .

2.该类对数系数的第二个Hankel行列式 S公司 * ( α )

定理 1
α ( 0 , 1 ] .如果 (f) S公司 * ( α ) ,然后
γ 1 γ 负极 γ 2 2 α 2 4 .
这种不平等是尖锐的。函数保持相等
(f) ( z(z) ) = z(z) 电子 x个 第页 0 z(z) ( 1 负极 u个 2 ) 负极 2 α 负极 1 u个 d日 u个 , z(z) U型 .
证明。 
α ( 0 , 1 ] (f) S公司 * ( α ) 符合形式(1). 然后由(2)我们有
z(z) (f) ( z(z) ) (f) ( z(z) ) = 第页 ( z(z) ) α , z(z) U型 ,
对于某些功能 第页 表单的(4). 自从上课以来 以及功能 | H(H) 2 , 1 ( F类 (f) / 2 ) | 是旋转不变的,我们可以假设 c(c) 1 [ 0 , 2 ] (即,鉴于(8)那个 d日 1 [ 0 , 1 ] ) .等式系数,我们得到
2 = α c(c) 1 = α 2 c(c) 2 负极 1 负极 α 2 c(c) 1 2 4 = α c(c) + 5 α 负极 2 2 c(c) 1 c(c) 2 + 17 α 2 负极 15 α + 4 12 c(c) 1 .
因此,通过使用(6)–(8)我们获得
γ 1 γ 负极 γ 2 2 = 1 4 2 4 负极 2 + 1 12 2 4 = α 2 576 ( 7 + α ) ( 1 负极 α ) c(c) 1 4 负极 12 ( 1 负极 α ) c(c) 1 2 c(c) 2 + 48 c(c) 1 c(c) 负极 36 c(c) 2 2 = α 2 36 [ ( 4 负极 α 2 ) d日 1 4 + 6 α ( 1 负极 d日 1 2 ) d日 1 2 d日 2 负极 ( 1 负极 d日 1 2 ) 12 d日 1 2 + 9 ( 1 负极 d日 1 2 ) d日 2 2 + 12 ( 1 负极 d日 1 2 ) ( 1 负极 | d日 2 | 2 ) d日 1 d日 ] .
现在,我们可能有以下情况 d日 1 :
案例1。假设 d日 1 = 1 .然后由(13)我们获得
| γ 1 γ 负极 γ 2 2 | = α 2 36 ( 4 负极 α 2 )
案例2。假设 d日 1 = 0 .然后由(13)我们获得
| γ 1 γ 负极 γ 2 2 | = α 2 4 | d日 2 | 2 α 2 4 .
案例3。假设 d日 1 ( 0 , 1 ) .事实上 | d日 | 1 ,将三角形不等式应用于(13)我们可以写
| γ 1 γ 负极 γ 2 2 | = | α 2 ( 1 负极 d日 1 2 ) 4 负极 α 2 12 ( 1 负极 d日 1 2 ) d日 1 4 + α 2 d日 1 2 d日 2 负极 12 d日 1 2 + 9 ( 1 负极 d日 1 2 ) 12 d日 2 2 + ( 1 负极 | d日 2 | 2 ) d日 1 d日 | α 2 d日 1 ( 1 负极 d日 1 2 ) | 4 负极 α 2 12 ( 1 负极 d日 1 2 ) d日 1 + α 2 d日 1 d日 2 负极 12 d日 1 2 + 9 ( 1 负极 d日 1 2 ) 12 d日 1 d日 2 2 | + 1 负极 | d日 2 | 2 = α 2 d日 1 ( 1 负极 d日 1 2 ) | A类 + B类 d日 2 + C类 d日 2 2 | + 1 负极 | d日 2 | 2
哪里
A类 = 4 负极 α 2 12 ( 1 负极 d日 1 2 ) d日 1 B类 = α 2 d日 1 C类 = 负极 d日 1 2 + 4 d日 1 .
A类 C类 < 0 ,我们仅对情况II应用引理2。
我们考虑以下子案例。
3(a)自
负极 4 A类 C类 1 C类 2 负极 1 负极 B类 2 = ( 4 负极 α 2 ) d日 1 2 ( d日 1 2 + ) 12 ( 1 负极 d日 1 2 ) 16 d日 1 2 ( d日 1 2 + ) 2 负极 1 负极 α 2 d日 1 2 4 0
相当于 ( 1 负极 α 2 ) d日 1 2 9 ,这显然适用于 d日 1 ( 0 , 1 ) 此外,不平等 | B类 | < 2 ( 1 负极 | C类 | ) 等于 + ( 1 + α ) d日 1 2 负极 4 d日 1 < 0 这是错误的 d日 1 ( 0 , 1 ) .
3(b)自
4 ( 1 + | C类 | ) 2 = ( d日 1 2 + 4 d日 1 + ) 2 4 d日 1 2 > 0
负极 4 A类 C类 1 C类 2 负极 1 = ( 4 负极 α 2 ) d日 1 2 ( d日 1 2 负极 9 ) 12 ( d日 1 2 + ) < 0 ,
我们看到不平等
α 2 d日 1 2 4 < 最小值 4 ( 1 + | C类 | ) 2 , 负极 4 A类 C类 ( 1 C类 2 负极 1 )
的为false d日 1 ( 0 , 1 ) .
3(c)不平等
| C类 | | B类 | + 4 | A类 | 负极 | A类 B类 | = ( d日 1 2 + ) 4 d日 1 α d日 1 2 + ( 4 负极 α 2 ) d日 1 ( 1 负极 d日 1 2 ) 负极 α ( 4 负极 α 2 ) d日 1 4 24 ( 1 负极 d日 1 2 ) 0 ,
等于
d日 4 ( 8 + α 负极 2 α 2 负极 7 α ) + d日 2 ( 24 负极 6 α 2 负极 6 α ) + 9 α 0 .
很容易验证
d日 4 ( 8 + α 负极 2 α 2 负极 7 α ) + d日 2 ( 24 负极 6 α 2 负极 6 α ) + 9 α > d日 4 ( 32 + α 负极 8 α 2 负极 13 α ) + 9 α > 0 .
对于 d日 1 ( 0 , 1 ) 因此,不平等 | C类 | | B类 | + 4 | A类 | | A类 B类 | 不适用于 α ( 0 , 1 ] d日 1 ( 0 , 1 ) .
3(d)我们可以写
| A类 B类 | 负极 | C类 | | B类 | 负极 4 | A类 | = α ( 4 负极 α 2 ) d日 1 4 24 ( 1 负极 d日 1 2 ) 负极 ( d日 1 2 + ) 4 d日 1 α d日 1 2 负极 ( 4 负极 α 2 ) d日 1 ( 1 负极 d日 1 2 ) = 1 24 ( 1 负极 t吨 ) K(K) 1 t吨 2 + L(左) 1 t吨 + M(M) 1
哪里 t吨 = d日 1 2 ( 0 , 1 )
K(K) 1 = 负极 α 负极 2 α 2 + 7 α + 8 L(左) 1 = 6 ( 4 + α 负极 α 2 ) M(M) 1 = 负极 9 α .
很容易看出这一点 K(K) 1 > 0 , L(左) 1 > 0 M(M) 1 < 0 ,用于 α ( 0 , 1 ] .
对于方程式 K(K) 1 t吨 2 + L(左) 1 t吨 + M(M) 1 ,我们有 Δ = 144 ( 4 + 4 α 负极 α ) > 0 .自 K(K) 1 > 0 , M(M) 1 K(K) 1 < 0 K(K) 1 + L(左) 1 + M(M) 1 = 32 负极 α 负极 8 α 2 + 4 α > 0 ,用于 α ( 0 , 1 ] ,方程式 K(K) 1 t吨 2 + L(左) 1 t吨 + M(M) 1 具有正唯一根,因此
0 < t吨 1 = 负极 L(左) 1 + Δ 2 K(K) 1 < 1 ,
因此,对于 d日 1 * = t吨 1 ,因此 | A类 B类 | = | C类 | | B类 | 负极 4 | A类 | .
此外, | A类 B类 | | C类 | | B类 | 负极 4 | A类 | ,何时 d日 1 ( 0 , d日 1 * ] 、和 | A类 B类 | | C类 | | B类 | 负极 4 | A类 | ,何时 d日 1 [ d日 1 * , 1 ) .
然后针对 d日 1 ( 0 , d日 1 * ] ,我们可以从(14)和引理2,我们得到
| γ 1 γ 负极 γ 2 2 | α 2 d日 1 ( 1 负极 d日 1 2 ) 负极 | A类 | + | B类 | + | C类 | = Φ ( d日 1 )
哪里
Φ ( d日 1 ) = α 2 36 负极 ( 4 负极 α 2 ) d日 1 4 + ( 1 + 2 α ) d日 1 2 ( 1 负极 d日 1 2 ) + 9 ( 1 负极 d日 1 2 ) .
Φ ( d日 1 ) = 负极 α 2 d日 1 9 ( 7 + 6 α 负极 α 2 ) d日 1 2 + ( 1 负极 α ) < 0 ,
对于 d日 1 [ 0 , d日 1 * ] , Φ 是上的递减函数 [ 0 , d日 1 * ] 这意味着
| γ 1 γ 负极 γ 2 2 | Φ ( 0 ) = α 2 4 .
3(e)接下来考虑这个案例 d日 1 [ d日 1 * , 1 ] .使用引理2的最后一种情况,
| γ 1 γ 负极 γ 2 2 | α 2 d日 1 ( 1 负极 d日 1 2 ) | A类 | + | C类 | 1 负极 B类 2 4 A类 C类 = Ψ ( d日 1 )
哪里
Ψ ( d日 1 ) = α 2 18 [ 9 + ( 1 负极 α 2 ) d日 1 4 负极 6 d日 1 2 ] ( 1 负极 α 2 ) d日 1 2 + ( 4 负极 α 2 ) ( d日 1 2 + ) .
查找函数的最大值 Ψ ( d日 1 ) 关于区间 d日 1 [ d日 1 * , 1 ] ,让我们研究 Ψ ( d日 1 ) :
Ψ ( d日 1 ) = 负极 d日 1 2 α 2 18 ( 4 负极 α 2 ) ( d日 1 2 + ) 2 ( 4 负极 α 2 ) ( d日 1 2 + ) ( 1 负极 α 2 ) d日 1 2 + × 4 ( 负极 ( 1 负极 α 2 ) d日 1 2 ) ( d日 1 2 + ) ( ( 1 负极 α 2 ) d日 1 2 + ) + α 2 ( 9 + ( 1 负极 α 2 ) d日 1 4 负极 6 d日 1 2 ) ) < 0 ,
自从
4 ( 负极 ( 1 负极 α 2 ) d日 1 2 8 + 4 α 2 > 0
9 + ( 1 负极 α 2 ) d日 1 4 负极 6 d日 1 2 9 负极 d日 1 2 6 负极 ( 1 负极 α 2 ) d日 1 2 = + ( 1 负极 α 2 ) d日 1 2 > 0
对于 α ( 0 , 1 ] d日 1 [ d日 1 * , 1 ] .因此 Ψ 是上的递减函数 [ d日 1 * , 1 ] .
此外, Φ ( d日 1 * ) = Ψ ( d日 1 * ) 这意味着
| γ 1 γ 负极 γ 2 2 | Ψ ( d日 1 ) Ψ ( d日 1 * ) = Φ ( d日 1 * ) Φ ( 0 ) = α 2 4 .
总结案例1-3中的部分,它遵循了期望的不等式。
为了证明不等式是尖锐的,让我们设置 c(c) 1 = 0 d日 2 = 1 到(8). 然后,我们得到 c(c) 2 = 2 c(c) = 0 。因此(12)我们有 2 = 4 = 0 = α 。这表明中给出的函数已达到相等(10).
这就完成了定理的证明。
对于 α = 1 我们获得了类的边界 S公司 * 中给出的星形函数[25].
推论 1
(f) ( z(z) ) S公司 * .然后
γ 1 γ 负极 γ 2 2 1 4 .
不平等是尖锐的。

3.该类对数系数的第二个Hankel行列式 K(K) c(c) ( α )

定理 2
α ( 0 , 1 ] .如果 (f) K(K) c(c) ( α ) ,然后
γ 1 γ 负极 γ 2 2 α 2 36 , 0 < α 1 α 2 ( 13 α 2 + 18 α + 17 ) 144 ( α 2 + 6 α + 4 ) , 1 < α 1 .
中的不平等(15)都很锋利。
证明。 
α ( 0 , 1 ] (f) K(K) c(c) ( α ) 符合形式(1). 然后,通过(),我们有
1 + z(z) (f) ( z(z) ) (f) ( z(z) ) = 第页 ( z(z) ) α , z(z) U型 ,
对于某些功能 第页 表单的(4). 与定理1的证明一样,我们可以假设 c(c) 1 [ 0 , 2 ] (即,鉴于(8)那个 d日 1 [ 0 , 1 ] ) .等式系数,我们得到
2 = α 2 c(c) 1 = α 6 c(c) 2 负极 1 负极 α 2 c(c) 1 2 4 = α 144 ( 17 α 2 负极 15 α + 4 ) c(c) 1 + 6 ( 5 α 负极 2 ) c(c) 1 c(c) 2 + 12 c(c) .
因此,通过使用(6)–(8)我们获得
γ 1 γ 负极 γ 2 2 = 1 4 2 4 负极 2 + 1 12 2 4 = α 2 2304 ( α 2 负极 6 α + 4 ) c(c) 1 4 + 4 ( α 负极 2 ) c(c) 1 2 c(c) 2 + 24 c(c) 1 c(c) 负极 16 c(c) 2 2 = α 2 144 [ ( 2 + α 2 ) d日 1 4 + 6 α ( 1 负极 d日 1 2 ) d日 1 2 d日 2 负极 ( 1 负极 d日 1 2 ) 6 d日 1 2 + 4 ( 1 负极 d日 1 2 ) d日 2 2 + 6 ( 1 负极 d日 1 2 ) ( 1 负极 | d日 2 | 2 ) d日 1 d日 ] .
现在,我们可能有以下情况 d日 1 :
案例1。假设 d日 1 = 1 。然后,通过(18)我们获得
| γ 1 γ 负极 γ 2 2 | = α 2 144 ( 2 + α 2 )
案例2。假设 d日 1 = 0 然后,通过(18)我们获得
| γ 1 γ 负极 γ 2 2 | = α 2 36 | d日 2 | 2 α 2 36 .
案例3。假设 d日 1 ( 0 , 1 ) .事实上 | d日 | 1 ,将三角形不等式应用于(18)我们可以写
| γ 1 γ 负极 γ 2 2 | = | α 2 144 [ ( 2 + α 2 ) d日 1 4 + 6 α ( 1 负极 d日 1 2 ) d日 1 2 d日 2 负极 ( 1 负极 d日 1 2 ) 6 d日 1 2 + 4 ( 1 负极 d日 1 2 ) d日 2 2 + 6 ( 1 负极 d日 1 2 ) ( 1 负极 | d日 2 | 2 ) d日 1 d日 ] | α 2 d日 1 ( 1 负极 d日 1 2 ) 24 | ( 2 + α 2 ) 6 ( 1 负极 d日 1 2 ) d日 1 + α d日 1 d日 2 负极 4 + 2 d日 1 2 6 d日 1 d日 2 2 | + 1 负极 | d日 2 | 2 = α 2 d日 1 ( 1 负极 d日 1 2 ) 24 | A类 + B类 d日 2 + C类 d日 2 2 | + 1 负极 | d日 2 | 2
哪里
A类 = 2 + α 2 6 ( 1 负极 d日 1 2 ) d日 1 B类 = α d日 1 C类 = 负极 2 + d日 1 2 d日 1 .
A类 C类 < 0 ,我们仅对情况II应用引理2。
我们考虑以下子案例。
3(a)注意
负极 4 A类 C类 1 C类 2 负极 1 负极 B类 2 = 负极 d日 1 2 d日 1 2 ( 7 α 2 负极 4 ) + 26 α 2 + 16 9 ( d日 1 2 + 2 ) = 负极 d日 1 2 α 2 ( 7 d日 1 2 + 26 ) + 4 ( 4 负极 d日 1 2 ) 9 ( d日 1 2 + 2 ) 0 .
对于 d日 1 ( 0 , 1 ) α ( 0 , 1 ] 。另一方面,我们有
| B类 | 负极 2 ( 1 负极 | C类 | ) = d日 1 2 ( α + 2 ) 负极 6 d日 1 + 4 d日 1 .
Δ = 4 ( 1 负极 12 α ) 0 对于 1 12 α < 1 ,我们有
d日 1 2 ( α + 2 ) 负极 6 d日 1 + 4 0 .
此外,自 Δ = 4 ( 1 负极 12 α ) > 0 对于 0 < α < 1 12 ,方程式
d日 1 2 ( α + 2 ) 负极 6 d日 1 + 4 = 0
有根
1 , 2 = ± 1 负极 12 α α + 2
大于1。所以
d日 1 2 ( α + 2 ) 负极 6 d日 1 + 4 > 0
对于 d日 1 ( 0 , 1 ) α ( 0 , 1 ] .
因此 | B类 | < 2 ( 1 负极 | C类 | ) 不适用于 d日 1 ( 0 , 1 ) α ( 0 , 1 ] .
3(b)自
4 ( 1 + | C类 | ) 2 = 4 ( d日 1 2 + d日 1 + 2 ) 2 9 d日 1 2 > 0
负极 4 A类 C类 1 C类 2 负极 1 = 负极 2 d日 1 2 ( 4 负极 d日 1 2 ) ( α 2 + 2 ) 9 ( d日 1 2 + 2 ) < 0 ,
我们看到不平等
α 2 d日 1 2 < 最小值 4 ( 1 + | C类 | ) 2 , 负极 4 A类 C类 1 C类 2 负极 1
的为false d日 1 ( 0 , 1 ) .
3(c)我们可以写
| C类 | | B类 | + 4 | A类 | 负极 | A类 B类 | = 1 18 ( 1 负极 d日 1 2 ) ( K(K) 2 d日 1 4 + L(左) 2 d日 1 2 + M(M) 2 )
哪里
K(K) 2 = 负极 α + 4 α 2 负极 12 α + 8 L(左) 2 = 8 α 2 负极 6 α + 16 M(M) 2 = 12 α .
很容易看出这一点 L(左) 2 > 0 M(M) 2 > 0 ,用于 α ( 0 , 1 ] .
根据 K(K) 2 :
(i)
如果 K(K) 2 0 ,那么我们有
| C类 | | B类 | + 4 | A类 | 负极 | A类 B类 | = 1 18 ( 1 负极 d日 1 2 ) ( K(K) 2 d日 1 4 + L(左) 2 d日 1 2 + M(M) 2 ) > 0 .
(ii)
如果 K(K) 2 < 0 然后利用这个事实 α ( 0 , 1 ] d日 1 ( 0 , 1 ) ,我们可以写
| C类 | | B类 | + 4 | A类 | 负极 | A类 B类 | = 1 18 ( 1 负极 d日 1 2 ) K(K) 2 d日 1 4 + L(左) 2 d日 1 2 + M(M) 2 > 1 18 ( 1 负极 d日 1 2 ) K(K) 2 + L(左) 2 d日 1 2 + M(M) 2 = 1 18 ( 1 负极 d日 1 2 ) L(左) 2 d日 1 2 负极 α + 4 α 2 + 8 1 18 ( 1 负极 d日 1 2 ) L(左) 2 d日 1 2 + 5 + 4 α 2 > 0 .
因此,不平等 | C类 | | B类 | + 4 | A类 | | A类 B类 | 不适用于 α ( 0 , 1 ] d日 1 ( 0 , 1 ) .
3(d)我们可以写
| A类 B类 | 负极 | C类 | | B类 | 负极 4 | A类 | = α ( α 2 + 2 ) 6 ( 1 负极 d日 1 2 ) d日 1 4 负极 d日 1 2 + 2 d日 1 α d日 1 负极 4 α 2 + 2 6 ( 1 负极 d日 1 2 ) d日 1 = 1 18 ( 1 负极 t吨 ) K(K) t吨 2 + L(左) t吨 + M(M)
哪里 t吨 = d日 1 2 ( 0 , 1 )
K(K) = α + 4 α 2 + 12 α + 8 L(左) = 8 α 2 + 6 α + 16 M(M) = 负极 12 α .
很容易看出这一点 K(K) > 0 , L(左) > 0 M(M) < 0 ,用于 α ( 0 , 1 ] .
对于方程式 K(K) t吨 2 + L(左) t吨 + M(M) = 0 ,我们有 Δ > 0 .自 M(M) K(K) < 0 K(K) + L(左) + M(M) > 0 ,用于 α ( 0 , 1 ] ,方程式 K(K) t吨 2 + L(左) t吨 + M(M) = 0 有一个独特的正根 t吨 1 < 1 因此,不平等 | A类 B类 | 负极 | C类 | | B类 | 负极 4 | A类 | 0 持有 ( 0 , d日 1 * * ] ,其中 d日 1 * * = t吨 1 。所以我们可以从(19)和引理2,
| γ 1 γ 负极 γ 2 2 | α 2 d日 1 ( 1 负极 d日 1 2 ) 24 负极 | A类 | + | B类 | + | C类 | = α 2 144 Φ 1 ( d日 1 )
哪里
Φ 1 ( d日 1 ) = D类 d日 1 4 + E类 d日 1 2 + 4 ,
D类 = 负极 ( α 2 + 6 α + 4 ) E类 = 6 α 负极 2 .
如果 Φ 1 ( d日 1 ) = 2 d日 1 2 D类 d日 1 2 + E类 = 0 ,然后 d日 1 2 = 负极 E类 2 D类 .所以如果 E类 = 6 α 负极 2 > 0 即。, 1 < α 1 ,那么我们有一个关键点:
ξ = 负极 E类 2 D类 = α 负极 1 α 2 + 6 α + 4 .
K(K) ξ 4 + L(左) ξ 2 + M(M) = K(K) α 负极 1 α 2 + 6 α + 4 2 + L(左) α 负极 1 α 2 + 6 α + 4 + M(M) = 39 α 5 + 28 α 4 负极 243 α 负极 296 α 2 负极 156 α 负极 56 ( α 2 + 6 α + 4 ) 2 负极 243 α 负极 296 α 2 负极 89 α 负极 56 ( α 2 + 6 α + 4 ) 2 < 0 ,
我们有 0 < ξ < d日 1 * * ; 因此,我们得到
| γ 1 γ 负极 γ 2 2 | α 2 144 Φ 1 ( ξ ) = α 2 ( 13 α 2 + 18 α + 17 ) 144 ( α 2 + 6 α + 4 ) ,
对于 1 < α 1 .
此外,如果 0 < α 1 ,然后是函数 Φ 1 ( d日 1 ) 正在上减少 ( 0 , d日 1 * * ] 因此,我们有
| γ 1 γ 负极 γ 2 2 | α 2 144 Φ 1 ( d日 1 ) α 2 36 .
3(e)接下来考虑这个案例 d日 1 [ d日 1 * * , 1 ] 使用引理2的最后一种情况,
| γ 1 γ 负极 γ 2 2 | α 2 d日 1 ( 1 负极 d日 1 2 ) 24 | A类 | + | C类 | 1 负极 B类 2 4 A类 C类 = α 2 144 Ψ 1 ( d日 1 )
哪里
Ψ 1 ( d日 1 ) = ( α 2 d日 1 4 负极 2 d日 1 2 + 4 ) 1 + 9 α 2 ( 1 负极 d日 1 2 ) 2 ( α 2 + 2 ) ( d日 1 2 + 2 ) .
查找函数的最大值 Ψ 1 ( d日 1 ) 关于区间 d日 1 [ d日 1 * * , 1 ] ,让我们研究 Ψ 1 ( d日 1 ) :
Ψ 1 d日 1 = 负极 d日 1 ( α 2 + 2 ) ( d日 1 2 + 2 ) 2 ( α 2 + 2 ) ( d日 1 2 + 2 ) 4 负极 7 α 2 d日 1 2 + 13 α 2 + 8 × 4 ( d日 1 2 + 2 ) 1 负极 α 2 d日 1 2 4 负极 7 α 2 d日 1 2 + 13 α 2 + 8 + α 2 d日 1 4 负极 2 d日 1 2 + 4 27 α 2 .
因为 d日 1 [ d日 1 * * , 1 ]
4 负极 7 α 2 d日 1 2 + 13 α 2 + 8 = α 2 ( 13 负极 7 d日 1 2 ) + 4 ( d日 1 2 + 2 ) > 0
α 2 d日 1 4 负极 2 d日 1 2 + 4 = 4 负极 d日 1 2 ( 2 负极 α 2 d日 1 2 ) 4 负极 ( 2 负极 α 2 d日 1 2 ) = 2 + α 2 d日 1 2 > 0 ,
对于 α ( 0 , 1 ] d日 1 [ d日 1 * * , 1 ] .因此 Ψ 1 ( d日 1 ) 是区间上的递减函数 [ d日 1 * * , 1 ] 。这意味着
| γ 1 γ 负极 γ 2 2 | α 2 144 Ψ 1 ( d日 1 ) α 2 144 Ψ 1 ( d日 1 * * ) = α 2 144 Φ 1 ( d日 1 * * ) .
总结案例1-3中的部分,它遵循了期望的不等式。
为了显示箱子的清晰度 0 < α 1 ,考虑功能
第页 1 ( z(z) ) = 1 负极 z(z) 2 1 + z(z) 2 , ( z(z) U型 ) .
很明显,功能 第页 1 在中 具有 c(c) 1 = c(c) = 0 c(c) 2 = 负极 2 .相应的功能 (f) 1 可以从以下位置获得(16). 因此,通过(17)我们有 2 = 4 = 0 = 负极 α .来自(18)我们获得
| γ 1 γ 负极 γ 2 2 | = α 2 36 ,
对于 0 < α 1 .
对于这个案例 1 < α 1 ,考虑功能
第页 2 ( z(z) ) = 1 负极 z(z) 2 1 负极 2 ξ z(z) + z(z) 2 , ( z(z) U型 )
哪里 ξ 在中给出(20). 从引理1可以看出,函数 第页 2 在中 .相应的功能 (f) 2 可以从以下位置获得(16),具有以下系数:
2 = α ξ , = 1 α ( 1 + α ) ξ 2 负极 1 , 4 = 1 18 α ξ ( 17 α 2 + 15 α + 4 ) ξ 2 负极 15 α 负极 .
因此从(18)我们获得
| γ 1 γ 负极 γ 2 2 | = α 2 ( 13 α 2 + 18 α + 17 ) 144 ( α 2 + 6 α + 4 ) .
这就完成了证明。
对于 α = 1 我们获得了类的边界 K(K) 中给出的凸函数[25].
推论 2
(f) ( z(z) ) K(K) .然后
γ 1 γ 负极 γ 2 2 1 33 .
不平等是尖锐的。

4.讨论

在本文中,我们得到了强星形函数和强凸函数的对数系数的第二Hankel行列式的精确界。由于单叶函数的对数系数的重要性,我们的结果为研究强星形和强凸函数类以及与这些类相关的其他类的对数系数Hankel行列式提供了基础。此外,我们的结果也可能启发对其他亚类的进一步研究 S公司 考虑和/或获得高阶Hankel行列式的界。

作者贡献

概念化,S.S.E.,B.ö。,B.社区。和文学硕士。;方法论,S.S.E.,B.ö。,B.Ç。和文学硕士。;书面原稿编制,S.S.E.,B.ö。,B.社区。和文学硕士。;调查,S.S.E.,B.ö。,B.社区。所有作者都已阅读并同意手稿的出版版本。

基金

这项研究没有得到外部资助。

数据可用性声明

不适用。

利益冲突

作者声明没有利益冲突。

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出版商备注:MDPI对公布的地图和机构关联中的管辖权主张保持中立。

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