10月号

■出題2

{z, w} を固定したとき lim(λ→±∞) |λ-z|/|λ-w| = 1
∴ F(z, w) ≧ 1,
λは {z,w} の垂直2等分線上またはw側にある。

(1) x=u のとき
垂直2等分線は実軸Rに平行
題意より |v| >> |y| としてよい。
|λ-z|/|λ-w| < 1  (λ=x=u で最小)
F(z, w) = 1,
lim(|v|→∞) F(z, w) = 1

(2) x≠u のとき
垂直2等分線は実軸Rと交わる。
交点は λo = (x+u)/2 + (vv-yy)/(2(u-x)), 
もし最大点λがあれば(*)、λoよりもw寄り(遠方)にある。
|λ| > |λo| = O(|v|^2)
w = u + iv,
z は定数  だから
F(z, w) = |λ-z|/|λ-w| = 1+O(1/|v|)
lim(|v|→∞) F(z, w) = 1,

ところで、最大点λは存在するんだろうか?