Класс неравенств
В математике логарифмические неравенства Соболева — это класс неравенств, включающий норму функции f , ее логарифм и ее градиент . Эти неравенства были открыты и названы Леонардом Гроссом , который установил их в независимой от размерности форме [1] [2] в контексте конструктивной квантовой теории поля . Подобные результаты ранее были обнаружены другими математиками, и известно множество вариаций таких неравенств.![{\displaystyle \набла е}](data:image/gif;base64,R0lGODlhAQABAIAAAAAAAP///yH5BAEAAAAALAAAAAABAAEAAAIBRAA7)
Гросс [3] доказал неравенство:
![{\displaystyle \int _{\mathbb {R} ^{n}}{\big |}f(x){\big |}^{2}\log {\big |}f(x){\big | }\,d\nu (x)\leq \int _{\mathbb {R} ^{n}}{\big |}\nabla f(x){\big |}^{2}\,d\nu (x)+\|f\|_{2}^{2}\log \|f\|_{2},}](data:image/gif;base64,R0lGODlhAQABAIAAAAAAAP///yH5BAEAAAAALAAAAAABAAEAAAIBRAA7)
где - норма , при этом стандартная гауссова мера на В отличие от классических неравенств Соболева , лог-неравенство Соболева Гросса не имеет константы, зависящей от размерности, что делает его применимым в бесконечномерном пределе.![{\displaystyle \|f\|_{2}}](data:image/gif;base64,R0lGODlhAQABAIAAAAAAAP///yH5BAEAAAAALAAAAAABAAEAAAIBRAA7)
![{\displaystyle L^{2}(\nu)}](data:image/gif;base64,R0lGODlhAQABAIAAAAAAAP///yH5BAEAAAAALAAAAAABAAEAAAIBRAA7)
![{\displaystyle е}](data:image/gif;base64,R0lGODlhAQABAIAAAAAAAP///yH5BAEAAAAALAAAAAABAAEAAAIBRAA7)
![{\displaystyle \nu }](data:image/gif;base64,R0lGODlhAQABAIAAAAAAAP///yH5BAEAAAAALAAAAAABAAEAAAIBRAA7)
![{\displaystyle \mathbb {R} ^{n}.}](data:image/gif;base64,R0lGODlhAQABAIAAAAAAAP///yH5BAEAAAAALAAAAAABAAEAAAIBRAA7)
В частности, говорят, что вероятностная мера на удовлетворяет лог-неравенству Соболева с константой , если для любой гладкой функции f![{\displaystyle \mu }](data:image/gif;base64,R0lGODlhAQABAIAAAAAAAP///yH5BAEAAAAALAAAAAABAAEAAAIBRAA7)
![{\displaystyle \mathbb {R} ^{n}}](data:image/gif;base64,R0lGODlhAQABAIAAAAAAAP///yH5BAEAAAAALAAAAAABAAEAAAIBRAA7)
![{\displaystyle C>0}](data:image/gif;base64,R0lGODlhAQABAIAAAAAAAP///yH5BAEAAAAALAAAAAABAAEAAAIBRAA7)
![{\displaystyle \operatorname {Ent} _{\mu }(f^{2})\leq C\int _{\mathbb {R} ^{n}}{\big |}\nabla f(x){\ большой |}^{2}\,d\mu (x),}](data:image/gif;base64,R0lGODlhAQABAIAAAAAAAP///yH5BAEAAAAALAAAAAABAAEAAAIBRAA7)
где - функционал энтропии.![{\displaystyle \operatorname {Ent} _ {\mu }(f^{2})=\int _{\mathbb {R} ^{n}}f^{2}\log {\frac {f^{2} }}{\int _{\mathbb {R} ^{n}}f^{2}\,d\mu (x)}}\,d\mu (x)}](data:image/gif;base64,R0lGODlhAQABAIAAAAAAAP///yH5BAEAAAAALAAAAAABAAEAAAIBRAA7)
Примечания
- ^ Гросс 1975а
- ^ Гросс 1975b
- ^ Гросс 1975а
Рекомендации
- Гросс, Леонард (1975a), «Логарифмические неравенства Соболева», American Journal of Mathematics , 97 (4): 1061–1083, doi : 10.2307/2373688, JSTOR 2373688
- Гросс, Леонард (1975b), «Гиперсжимаемость и логарифмические неравенства Соболева для формы Клиффорда-Дирихле», Duke Journal of Mathematics , 42 (3): 383–396, doi : 10.1215/S0012-7094-75-04237-4