Les historiens [Qui? ] estiment cependant qu'il n'y a pas là manifestation de la loi de Stigler: Cauchy aurait pu facilement le démontrer avant Liouville mais ne l'a pas fait. Le théorème est considérablement amélioré par le petit théorème de Picard, qui énonce que toute fonction entière non constante prend tous les nombres complexes comme valeurs, à l'exception d'au plus un point. Applications Théorème de d'Alembert-Gauss Le théorème de d'Alembert-Gauss (ou encore théorème fondamental de l'algèbre) affirme que tout polynôme complexe non constant admet une racine. Autrement dit, le corps des nombres complexes est algébriquement clos. Ce théorème peut être démontré en utilisant des outils d'analyse, et en particulier le théorème de Liouville énoncé ci-dessus, voir l'article détaillé pour la démonstration. Étude de la sphère de Riemann En termes de surface de Riemann, le théorème peut être généralisé de la manière suivante: si M est une surface de Riemann parabolique (le plan complexe par exemple) et si N est une surface hyperbolique (un disque ouvert par exemple), alors toute fonction holomorphe f: M → N doit être constante.
Ainsi h peut être étendu à une fonction bornée entière qui par le théorème de Liouville implique qu'elle est constante. Si f est inférieur ou égal à un scalaire multiplié par son entrée, alors il est linéaire Supposons que f soit entier et | f ( z)| est inférieur ou égal à M | z |, pour M un nombre réel positif. On peut appliquer la formule intégrale de Cauchy; nous avons ça où I est la valeur de l'intégrale restante. Cela montre que f′ est borné et entier, il doit donc être constant, par le théorème de Liouville. L'intégration montre alors que f est affine et ensuite, en se référant à l'inégalité d'origine, on a que le terme constant est nul. Les fonctions elliptiques non constantes ne peuvent pas être définies sur ℂ Le théorème peut également être utilisé pour déduire que le domaine d'une fonction elliptique non constante f ne peut pas être Supposons qu'il l'était. Alors, si a et b sont deux périodes de f telles que une / b n'est pas réel, considérons le parallélogramme P dont les sommets sont 0, a, b et a + b. Alors l'image de f est égale à f ( P).
En mathématiques, et plus précisément en analyse et en algèbre différentielle (en), le théorème de Liouville, formulé par Joseph Liouville dans une série de travaux concernant les fonctions élémentaires entre 1833 et 1841, et généralisé sous sa forme actuelle par Maxwell Rosenlicht en 1968, donne des conditions pour qu'une primitive puisse être exprimée comme combinaison de fonctions élémentaires, et montre en particulier que de nombreuses primitives de fonctions usuelles, telle que la fonction d'erreur, qui est une primitive de e − x 2, ne peuvent s'exprimer ainsi. Définitions [ modifier | modifier le code] Un corps différentiel est un corps commutatif K, muni d'une dérivation, c'est-à-dire d'une application de K dans K, additive (telle que), et vérifiant la « règle du produit »:. Si K est un corps différentiel, le noyau de, à savoir est appelé le corps des constantes, et noté Con( K); c'est un sous-corps de K. Étant donnés deux corps différentiels F et G, on dit que G est une extension logarithmique de F si G est une extension transcendante simple de F, c'est-à-dire que G = F ( t) pour un élément transcendant t, et s'il existe un s de F tel que.