В функциональном анализе топологическое векторное пространство (ТВП) называется ультраборнологическим , если каждый ограниченный линейный оператор , переходящий в другое ТВП, обязательно непрерывен . Общая версия теоремы о замкнутом графике справедлива для ультраборнологических пространств. Ультраборнологические пространства были введены Александром Гротендиком (Гротендик [1955, стр. 17] «espace du type (β)»). ![{\displaystyle X}](data:image/gif;base64,R0lGODlhAQABAIAAAAAAAP///yH5BAEAAAAALAAAAAABAAEAAAIBRAA7)
Определения
Пусть – топологическое векторное пространство (ТВП). ![{\displaystyle X}](data:image/gif;base64,R0lGODlhAQABAIAAAAAAAP///yH5BAEAAAAALAAAAAABAAEAAAIBRAA7)
Предварительные сведения
Диск — выпуклое и сбалансированное множество. Диск в ТВС называется рожденоядным если он поглощает любое ограниченное подмножество![{\displaystyle X}](data:image/gif;base64,R0lGODlhAQABAIAAAAAAAP///yH5BAEAAAAALAAAAAABAAEAAAIBRAA7)
Линейное отображение между двумя ТВС называется инфраограниченным если оно отображает банаховы диски в ограниченные диски.
Диск в ТВС называется инфраборноядным, если он удовлетворяет любому из следующих эквивалентных условий:![{\displaystyle D}](data:image/gif;base64,R0lGODlhAQABAIAAAAAAAP///yH5BAEAAAAALAAAAAABAAEAAAIBRAA7)
![{\displaystyle X}](data:image/gif;base64,R0lGODlhAQABAIAAAAAAAP///yH5BAEAAAAALAAAAAABAAEAAAIBRAA7)
поглощает все банаховы диски в![{\displaystyle X.}](data:image/gif;base64,R0lGODlhAQABAIAAAAAAAP///yH5BAEAAAAALAAAAAABAAEAAAIBRAA7)
а если локально выпукло, то к этому списку можно добавить:![{\displaystyle X}](data:image/gif;base64,R0lGODlhAQABAIAAAAAAAP///yH5BAEAAAAALAAAAAABAAEAAAIBRAA7)
- калибр – инфраграничная карта ;
![{\displaystyle D}](data:image/gif;base64,R0lGODlhAQABAIAAAAAAAP///yH5BAEAAAAALAAAAAABAAEAAAIBRAA7)
а если локально выпукло и хаусдорфово, то мы можем добавить к этому списку:![{\displaystyle X}](data:image/gif;base64,R0lGODlhAQABAIAAAAAAAP///yH5BAEAAAAALAAAAAABAAEAAAIBRAA7)
поглощает все компакт-диски; то есть является «компактивным».![{\displaystyle D}](data:image/gif;base64,R0lGODlhAQABAIAAAAAAAP///yH5BAEAAAAALAAAAAABAAEAAAIBRAA7)
Ультраборнологическое пространство
TVS является ультраборнологическим , если он удовлетворяет любому из следующих эквивалентных условий:![{\displaystyle X}](data:image/gif;base64,R0lGODlhAQABAIAAAAAAAP///yH5BAEAAAAALAAAAAABAAEAAAIBRAA7)
- каждый диск инфроядных в является окрестностью начала координат;
![{\displaystyle X}](data:image/gif;base64,R0lGODlhAQABAIAAAAAAAP///yH5BAEAAAAALAAAAAABAAEAAAIBRAA7)
а если это локально выпуклое пространство, то мы можем добавить к этому списку:![{\displaystyle X}](data:image/gif;base64,R0lGODlhAQABAIAAAAAAAP///yH5BAEAAAAALAAAAAABAAEAAAIBRAA7)
- каждый ограниченный линейный оператор из полной метризуемой ТВС обязательно непрерывен;
![{\displaystyle X}](data:image/gif;base64,R0lGODlhAQABAIAAAAAAAP///yH5BAEAAAAALAAAAAABAAEAAAIBRAA7)
- каждый диск инфрарожденных является окрестностью 0;
— индуктивный предел пространств при изменении D по всем компактам в ;![{\displaystyle X_{D}}](data:image/gif;base64,R0lGODlhAQABAIAAAAAAAP///yH5BAEAAAAALAAAAAABAAEAAAIBRAA7)
![{\displaystyle X}](data:image/gif;base64,R0lGODlhAQABAIAAAAAAAP///yH5BAEAAAAALAAAAAABAAEAAAIBRAA7)
- полунорма, ограниченная на каждом банаховом круге, обязательно непрерывна;
![{\displaystyle X}](data:image/gif;base64,R0lGODlhAQABAIAAAAAAAP///yH5BAEAAAAALAAAAAABAAEAAAIBRAA7)
- для всякого локально выпуклого пространства и всякого линейного отображения, если оно ограничено на каждом банаховом диске, то непрерывно;
![{\displaystyle Y}](data:image/gif;base64,R0lGODlhAQABAIAAAAAAAP///yH5BAEAAAAALAAAAAABAAEAAAIBRAA7)
![{\ displaystyle u: X \ to Y,}](data:image/gif;base64,R0lGODlhAQABAIAAAAAAAP///yH5BAEAAAAALAAAAAABAAEAAAIBRAA7)
![{\displaystyle и}](data:image/gif;base64,R0lGODlhAQABAIAAAAAAAP///yH5BAEAAAAALAAAAAABAAEAAAIBRAA7)
![{\displaystyle и}](data:image/gif;base64,R0lGODlhAQABAIAAAAAAAP///yH5BAEAAAAALAAAAAABAAEAAAIBRAA7)
- для любого банахова пространства и любого линейного отображения, если оно ограничено на каждом банаховом диске, то непрерывно.
![{\displaystyle Y}](data:image/gif;base64,R0lGODlhAQABAIAAAAAAAP///yH5BAEAAAAALAAAAAABAAEAAAIBRAA7)
![{\ displaystyle u: X \ to Y,}](data:image/gif;base64,R0lGODlhAQABAIAAAAAAAP///yH5BAEAAAAALAAAAAABAAEAAAIBRAA7)
![{\displaystyle и}](data:image/gif;base64,R0lGODlhAQABAIAAAAAAAP///yH5BAEAAAAALAAAAAABAAEAAAIBRAA7)
![{\displaystyle и}](data:image/gif;base64,R0lGODlhAQABAIAAAAAAAP///yH5BAEAAAAALAAAAAABAAEAAAIBRAA7)
а если это хаусдорфово локально выпуклое пространство, то мы можем добавить к этому списку:![{\displaystyle X}](data:image/gif;base64,R0lGODlhAQABAIAAAAAAAP///yH5BAEAAAAALAAAAAABAAEAAAIBRAA7)
– индуктивный предел банаховых пространств;
Характеристики
Каждое локально выпуклое ультраборнологическое пространство является бочоночным , квазиультрабочоночным пространством и борнологическим пространством , но существуют борнологические пространства, которые не являются ультраборнологическими.
- Каждое ультраборнологическое пространство является индуктивным пределом семейства ядерных пространств Фреше , охватывающих
![{\displaystyle X.}](data:image/gif;base64,R0lGODlhAQABAIAAAAAAAP///yH5BAEAAAAALAAAAAABAAEAAAIBRAA7)
- Каждое ультраборнологическое пространство является индуктивным пределом семейства ядерных DF-пространств , охватывающих
![{\displaystyle X}](data:image/gif;base64,R0lGODlhAQABAIAAAAAAAP///yH5BAEAAAAALAAAAAABAAEAAAIBRAA7)
![{\displaystyle X.}](data:image/gif;base64,R0lGODlhAQABAIAAAAAAAP///yH5BAEAAAAALAAAAAABAAEAAAIBRAA7)
Примеры и достаточные условия
Конечное произведение локально выпуклых ультраборнологических пространств является ультраборнологическим. Индуктивные пределы ультраборнологических пространств являются ультраборнологическими.
Каждое хаусдорфово секвенциально полное борнологическое пространство является ультраборнологическим. Таким образом, каждое полное хаусдорфово борнологическое пространство является ультраборнологическим. В частности, каждое пространство Фреше является ультраборнологическим.
Сильное дуальное пространство полного пространства Шварца является ультраборнологическим.
Каждое квазиполное хаусдорфово борнологическое пространство является ультраборнологическим. [ нужна цитата ]
- Контрпримеры
Существуют ультрабочковые пространства , которые не являются ультраборнологическими. Существуют ультраборнологические пространства, которые не являются ультрабочонками.
Смотрите также
Внешние ссылки
- Некоторые характеристики ультраборнологических пространств
Рекомендации
- Хогбе-Нленд, Анри (1977). Борнологии и функциональный анализ . Амстердам: North-Holland Publishing Co., стр. xii+144. ISBN 0-7204-0712-5. МР 0500064.
- Эдвардс, Роберт Э. (1995). Функциональный анализ: теория и приложения . Нью-Йорк: Dover Publications. ISBN 978-0-486-68143-6. ОСЛК 30593138.
- Гротендик, Александр (1955). «Produits Tensoriels Topologiques et Espaces Nucléaires» [Топологические тензорные произведения и ядерные пространства]. Мемуары Американского математического общества (на французском языке). 16 . Провиденс: Американское математическое общество. ISBN 978-0-8218-1216-7. МР 0075539. OCLC 1315788.
- Гротендик, Александр (1973). Топологические векторные пространства . Перевод Чалджуба, Орландо. Нью-Йорк: Издательство Gordon and Breach Science. ISBN 978-0-677-30020-7. ОСЛК 886098.
- Халилулла, С.М. (1982). Контрпримеры в топологических векторных пространствах . Конспект лекций по математике . Том. 936. Берлин, Гейдельберг, Нью-Йорк: Springer-Verlag . ISBN 978-3-540-11565-6. ОСЛК 8588370.
- Кригль, Андреас; Михор, Питер В. (1997). Удобная настройка глобального анализа (PDF) . Математические обзоры и монографии. Том. 53. Провиденс, Род-Айленд: Американское математическое общество . ISBN 978-0-8218-0780-4. ОСЛК 37141279.
- Наричи, Лоуренс; Бекенштейн, Эдвард (2011). Топологические векторные пространства . Чистая и прикладная математика (Второе изд.). Бока-Ратон, Флорида: CRC Press. ISBN 978-1584888666. OCLC 144216834.
- Шефер, Хельмут Х .; Вольф, Манфред П. (1999). Топологические векторные пространства . ГТМ . Том. 8 (Второе изд.). Нью-Йорк, Нью-Йорк: Springer New York Выходные данные Springer. ISBN 978-1-4612-7155-0. ОСЛК 840278135.
- Вилански, Альберт (2013). Современные методы в топологических векторных пространствах . Минеола, Нью-Йорк: ISBN Dover Publications, Inc. 978-0-486-49353-4. ОСЛК 849801114.