@Lucia000

Проверить, являются ли заданные операторы линейными, непрерывными, ограниченными и найти их норму:

А:L2[a,b] в L2[a,b]
Ах(t)= sin(t)*x(t)

0

Ilot

Напомните, что представляет собой нома L2...
Хотя впринципе это не так важно ведь оператор весьма прост и имеет вид cx.
Линеность:
A(x₁ + x₂) = Ax₁ + Ax₂
Непрерывность:
||A(x_n - x_n+k)|| < c ||x_n - x_n+k|| < c * epsilon
||Ax|| < c ||x|| < c * X, как только x < X
c > |sin(t)|

2

@helter

Это вы условие Липшица проверяете - более сильное, чем непрерывность. Но хорошо известно, что непрерывность линейного оператора на нормируемом пространстве эквивалентна его ограниченности. Поэтому нет смысла отдельно проверять непрерывность или условие Липшица.

Ограниченность значит, что существует c, такое, что для всех x выполняется (нестрогое) неравенство


А что такое t?

4

@Lucia000

Ax(t)=sin(t)*x(t)
A: L2[a,b] в L2[a,b]

Вроде бы доказала, но препод сказал что норма не правильно найдена, так нельзя...а как тогда надо? помогите

Миниатюры

   

0

@Lucia000

А как норму найти из этого?

0

@helter

Эко вы написали: "Покажем, что...; для этого необходимо, чтобы доказательство ограниченности выполнялось при x(t) = const." Это как это "доказательство выполняется"? Есть полуразговорное выражение "доказательство проходит", но "выполняется" - вроде не употребляется со словом "доказательство". В любом случае, непонятно, что вы имели в виду. Перед этим вы провели доказательство, которое одинаково хорошо проходит как для непостоянных, так и для постоянных функций.

Вообще, ограниченность оператора часто удаётся установить более-менее стандартными оценками, а находить норму в принципе сложнее. Вам требуется доказать, что найденное вами значение C = 1 нельзя уменьшить. (Что, вообще говоря, и неверно.) Для этого вы можете, например, найти такую функцию, на которой достигается равенство. Более общо, вы можете найти такую последовательность x_n, что ||Ax_n|| = c_n ||x_n||, где c_n -> C; легко понять, что отсюда следует, что ||A|| = C.

В вашем случае, мне кажется, лучше всего воспользоваться вторым способом. Ответ:

Указания к доказательству. Пусть максимум достигается в точке t0 и пусть для определённости отрезок [t0, t0 + eps] содержится в [a,b]. Рассмотрите последовательность

1