Frechet algebra - Fréchet algebra

Yilda matematika, ayniqsa funktsional tahlil, a Frechet algebranomi bilan nomlangan Maurice René Fréchet, bu assotsiativ algebra ustidan haqiqiy yoki murakkab bir vaqtning o'zida ham (mahalliy konveks ) Frechet maydoni. Ko'paytirish jarayoni uchun birgalikda bo'lishi talab qilinadi davomiy.Agar bu ortib bormoqda oila[a] ning seminarlar uchun topologiya ning , ko'paytirishning qo'shma uzluksizligi doimiylik mavjudligiga tengdir va tamsayı har biriga shu kabi Barcha uchun .[b] Fréchet algebralari ham deyiladi B0-algebralar (Mitiagin, Rolewicz & azelazko 1962 yil, Azelazko 2001 yil).

Fréchet algebrasi - qavariq agar mavjud buning uchun yarim normalarning bunday oilasi . Bunday holda, seminar-treninglarni bekor qilish orqali biz ham olishimiz mumkin har biriga va seminarlar deyilgan submultiplikativ: Barcha uchun [c] -burchak Fréchet algebralari Fréchet algebralari deb ham nomlanishi mumkin (Husain 1991 yil, Azelazko 2001 yil).

Fréchet algebra bo'lishi mumkin yoki mumkin emas bor shaxsiyat element . Agar bu yagona, biz buni talab qilmaymiz kabi tez-tez amalga oshiriladi Banach algebralari.

Xususiyatlari

  • Ko'paytirishning uzluksizligi. Ko'paytirish bu alohida uzluksiz agar va har bir kishi uchun va ketma-ketlik Frechet topologiyasida birlashmoqda . Ko'paytirish bu birgalikda doimiy agar va nazarda tutmoq . Ko'paytirishning qo'shma uzluksizligi Fréche algebra ta'rifining bir qismidir. Algebra tuzilishiga ega bo'lgan Fréchet maydoni uchun, agar ko'paytma alohida uzluksiz bo'lsa, u holda avtomatik ravishda birgalikda uzluksiz bo'ladi (Waelbroeck 1971 yil, VII bob, 1-taklif, Palmer 1994 yil, 2.9).
  • Qaytariladigan elementlar guruhi. Agar ning to'plami qaytariladigan elementlar ning , keyin teskari xarita
bu davomiy agar va faqat agar a o'rnatilgan (Waelbroeck 1971 yil, VII bob, taklif 2). Undan farqli o'laroq Banach algebralari, bo'lishi mumkin emas ochiq to'plam. Agar ochiq, keyin deyiladi a -algebra. (Agar sodir bo'ladi birlashgan bo'lmagan, keyin biz a ga qo'shilishimiz mumkin birlik ga [d] va bilan ishlash , yoki kvaziy invertibllar to'plami[e] o'rnini egallashi mumkin .)
  • Shartlar - konveksiya. Fréchet algebrasi - agar bo'lsa, faqatgina konveks har bir kishi uchun, agar va faqat shunday bo'lsa bittasi uchun, ko'payib borayotgan oila topologizatsiya qiladigan seminarlar , har biriga mavjud va shu kabi
Barcha uchun va (Mitiagin, Rolewicz & azelazko 1962 yil, Lemma 1.2). A kommutativ Frechet - algebra qavariq (Azelazko 1965 yil, Teorema 13.17). Ammo komutativ bo'lmagan Fréchhetning misollari mavjud - bo'lmagan algebralar qavariq (Azelazko 1994 yil ).
  • Xususiyatlari -burchak Fréchet algebralari. Fréchet algebrasi - agar u bo'lsa, faqat qavariq hisoblanadigan proektiv chegarasi Banach algebralari (Maykl 1952 yil, Teorema 5.1). Ning elementi agar u proektsion chegaraning har bir Banach algebrasidagi tasvirini qaytarib bo'ladigan bo'lsa (va)Maykl 1952 yil, Teorema 5.2).[f] Shuningdek qarang (Palmer 1994 yil, Teorema 2.9.6).

Misollar

  • Nolinchi ko'paytirish. Agar har qanday Fréchet maydoni, biz o'rnatib Fréchet algebra tuzilishini yasay olamiz Barcha uchun .
  • Doiradagi silliq funktsiyalar. Ruxsat bering bo'lishi 1-shar. Bu 1-o'lchovli ixcham farqlanadigan manifold, bilan chegara yo'q. Ruxsat bering to'plami bo'ling cheksiz farqlanadigan murakkab qiymatli funktsiyalar . Bu aniq sonlar uchun algebra, chunki yo'naltirilgan ko'paytirish. (Dan foydalaning mahsulot qoidasi uchun farqlash.) Bu o'zgaruvchan va doimiy funktsiya shaxsiyat vazifasini bajaradi. Hisoblanadigan seminarlar to'plamini aniqlang tomonidan
qayerda
ning mutlaq qiymatining supremumini bildiradi lotin .[g] Keyinchalik, differentsiatsiya uchun mahsulot qoidalariga ko'ra, bizda mavjud
qayerda
belgisini bildiradi binomial koeffitsient va
Tayyorlangan seminarlar submultiplicative tomonidan qayta o'lchamoqdan keyin amalga oshiriladi .
  • Ketma-ketlik yoqilgan . Ruxsat bering bo'lishi murakkab qiymatli ketma-ketliklar maydoni ustida natural sonlar . Ko'payib boradigan seminarlar oilasini aniqlang tomonidan
Nuqtali ko'paytirish bilan, komutativ Fréchet algebra. Aslida, har bir seminar submultiplikativdir uchun . Bu Konveks Frechet algebra doimiy, chunki doimiy ichida .
Umumiylikni yo'qotmasdan, biz hisobga olish elementi deb taxmin qilishimiz mumkin ning tarkibida mavjud . Funktsiyani aniqlang tomonidan
Keyin va , chunki biz aniqlaymiz .[h] Ruxsat bering bo'lishi - vektor maydoni
qaerda seminarlar tomonidan belgilanadi
[men]
bu - uchun konveks Fréchet algebra konversiya ko'paytirish
[j]
unitaldir, chunki diskret va kommutativ bo'ladi va agar shunday bo'lsa bu Abeliya.
  • Yo'q -burchak Fréchet algebralari. Aren algebra
kommutativ bo'lmagan misoli- uzluksiz inversiya bilan qavariq Fréchet algebra. Topologiya tomonidan berilgan normalar
va ko'paytma tomonidan berilgan konversiya bilan bog'liq funktsiyalar Lebesg o'lchovi kuni (Fragulopoulou 2005 yil, 6.13-misol (2)).

Umumlashtirish

Biz algebra uchun mahalliy konveksga bo'lgan talabni bekor qilishimiz mumkin, ammo baribir to'liq metrik bo'shliq. Bunday holda, asosiy bo'shliqni Fréshhet maydoni deb atash mumkin (Waelbroeck 1971 yil ) yoki an F-bo'shliq (Rudin 1973 yil, 1.8 (e)).

Agar seminar-treninglar sonini hisoblash mumkin bo'lgan talab bekor qilinsa, algebra mahalliy konveks (LC) yoki mahalliy ko'paytiriladigan konveks (LMC) bo'ladi (Maykl 1952 yil, Husain 1991 yil ). To'liq LMC algebrasi Arens-Maykl algebrasi (Fragulopoulou 2005 yil, 1-bob).

Ochiq muammolar

Topologik algebralar nazariyasining eng taniqli, hali ham ochiq muammosi, bu barcha chiziqli multiplikativ funktsiyalar -Qavariq Frechet algebra uzluksiz. Bunday bo'lishi mumkinligi haqidagi bayonot Mayklning gumoni (Maykl 1952 yil, 12, savol 1, Palmer 1994 yil, 3.1).

Izohlar

  1. ^ Ko'payib borayotgan oila har bir kishi uchun buni anglatadi
    .
  2. ^ Ko'paytirishning qo'shma uzluksizligi shuni anglatadiki, har bir kishi uchun mutlaqo konveks Turar joy dahasi nolga teng, bu erda mutlaqo qavariq mahalla mavjud buning uchun nol Seminar tengsizligi kelib chiqadi. Aksincha,
  3. ^ Boshqacha qilib aytganda -Qavariq Fréchet algebra a topologik algebra, unda topologiyani submultiplikativ seminarlar oilasi tomonidan berilgan: va algebra to'liq.
  4. ^ Agar maydon ustida joylashgan algebra , birlashtirish ning to'g'ridan-to'g'ri yig'indidir ko'paytmasi bilan belgilangan
  5. ^ Agar , keyin a yarim teskari uchun agar .
  6. ^ Agar unitital emas, o'zgartirilishi mumkin bo'lgan narsani yarim-qaytarib bo'lmaydigan bilan almashtiring.
  7. ^ To'liqligini ko'rish uchun, ruxsat bering Koshi ketma-ketligi bo'ling. Keyin har bir lotin sup normasida Koshi ketma-ketligi , va shuning uchun doimiy funktsiyaga teng ravishda yaqinlashadi kuni . Buni tekshirish kifoya bo'ladi ning hosilasi . Ammo, dan foydalanib hisoblashning asosiy teoremasi va integral ichidagi chegarani olish (yordamida bir xil konvergentsiya ), bizda ... bor
  8. ^ Biz ishlab chiqaruvchi to'plamni almashtirishimiz mumkin bilan , Shuning uchun; ... uchun; ... natijasida . Keyin qo'shimcha mulkni qondiradi , va a uzunlik funktsiyasi kuni .
  9. ^ Buni ko'rish uchun bu Fréchet maydoni, ruxsat bering Koshi ketma-ketligi bo'ling. Keyin har biri uchun , Koshi ketma-ketligi . Aniqlang chegara bo'lish. Keyin
    bu erda summa har qanday cheklangan kichik to'plamga to'g'ri keladi ning . Ruxsat bering va ruxsat bering shunday bo'ling uchun . Ruxsat berish orqali bizda bor
    uchun . Hammasi haqida xulosa qilish , shuning uchun bizda bor uchun . Smeta bo'yicha
    biz olamiz . Chunki bu har biriga tegishli , bizda ... bor va Frechet topologiyasida, shuning uchun to'liq.
  10. ^

Manbalar

  • Fragulopulu, Mariya (2005), Involution bilan topologik algebralar, Shimoliy-Gollandiyalik matematik tadqiqotlar, 200, Amsterdam: Elsevier B.V., doi:10.1016 / S0304-0208 (05) 80031-3, ISBN  978-0-444-52025-8.
  • Husayn, Taqdir (1991), Ortogonal Schauder asoslari, Sof va amaliy matematika, 143, Nyu-York: Marsel Dekker, ISBN  0-8247-8508-8.
  • Maykl, Ernest A. (1952), Mahalliy ravishda ko'paytiriladigan-konveksli topologik algebralar, Amerika matematik jamiyati xotiralari, 11, JANOB  0051444.
  • Mitiagin, B .; Rolevich, S .; Jelazko, W. (1962), "Butun funktsiyalar B0-algebralar ", Studia Mathematica, 21: 291–306, doi:10.4064 / sm-21-3-291-306, JANOB  0144222.
  • Palmer, T.V. (1994), Banach algebralari va * -algebralarning umumiy nazariyasi, I tom: Algebralar va Banach algebralari, Matematika entsiklopediyasi va uning qo'llanilishi, 49, Nyu-York: Kembrij universiteti matbuoti, ISBN  978-0-521-36637-3.
  • Rudin, Valter (1973), Funktsional tahlil, Oliy matematikadagi seriyalar, Nyu-York: McGraw-Hill Book Company, ISBN  978-0-070-54236-5 - orqali Internet arxivi.
  • Waelbroeck, Lucien (1971), Topologik vektor bo'shliqlari va algebralar, Matematikadan ma'ruza matnlari, 230, doi:10.1007 / BFb0061234, ISBN  978-3-540-05650-8, JANOB  0467234.
  • Jelazko, W. (2001) [1994], "Frechet algebra", Matematika entsiklopediyasi, EMS Press.
  • Jelazko, V. (1965), "Banach algebralarining metrik umumlashtirilishi", Rozprawy mat. (Dissertatsiyalar matematikasi.), 47, JANOB  0193532.
  • Jelazko, W. (1994), "In butun funktsiyalar haqida B0-algebralar ", Studia Mathematica, 110 (3): 283–290, doi:10.4064 / sm-110-3-283-290, JANOB  1292849.