
Спектр оператора. Применение нестандартного анализа для исследования резольвенты и спектра оператора
Категория реферата: Рефераты по математике
Теги реферата: здоровье реферат, реферат горы
Добавил(а) на сайт: Kanash.
Предыдущая страница реферата | 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 | Следующая страница реферата
Любое подмножество малого множества является малым, любое надмножество большого – большим.
Объединение двух малых множеств является малым, пересечение дух больших множеств – большим.
Всякое конечное множество является малым, всякое множество, имеющее конечное дополнение – большим.
С помощью такого ультрафильтра построим искомое неархимедово расширение поля действительных чисел.
Будем говорить, что
последовательности эквивалентны, если равенство
“выполнено почти при всех i“, т.е. Если
множество тех i, при которых
, большое.
Согласно свойству 5 любые последовательности, отличающиеся в конечном числе
членов, эквивалентны. С каждой последовательностью сопоставим ее класс
эквивалентности – класс всех эквивалентных ей последовательностей. Получающиеся
классы эквивалентности будут называться гипердействительными числами.
Обыкновенные действительные числа вкладываются в множество гипердействительных
чисел. Таким образом, *R оказывается, как мы того и хотели, расширением
множества R.
Определим сложение и умножение на
гипердействительных числах. Пусть класс содержит последовательность
, класс
– последовательность
. Назовем
суммой классов
и
класс, содержащий последовательность
,а
произведением последовательность
. Корректность
этих определений обеспечивается свойством 4 из определения ультрафильтра.
Итак, мы ввели на множестве гипердействительных чисел сложение, умножение и порядок. Нетрудно проверить, что мы получили упорядоченное поле, т.е. что во множестве гипердействительных чисел выполняются все обычные свойства сложения, умножения и порядка. Аксиома Архимеда, однако, в этом поле не выполняется.
Не знаю, как назвать
А теперь посмотрим, как ведут себя расширения операторов.
Теорема 1:
Доказательство:
Пусть
. Это
внутреннее множество. Внутренне числовое множество имеет супремум. Пусть
. Если М –
конечен, то А – ограничен. Если М – бесконечен, то
такой, что
, но
, то есть
– бесконечна. Рассмотрим
, но, с другой
стороны,
. Получили
противоречие, если предположить, что норма бесконечна. Значит оператор А
ограничен.
Доказано.
Теорема 2:
Доказательство:
Пусть есть операторы А и А1 такие, что
.
Воспользуемся теоремой:
Если оператор и обратим, а так же есть оператор В такой, что
, то А1 –
обратим, причём
.
Поскольку данные операторы бесконечно
близки, то норма их разности есть число бесконечно малое. А норма оператора А –
конечна, а бесконечно малое число, естественно, меньше числа, обратного конечному, что гарантирует выполнение неравенства . Поэтому
оператор В тоже обратим. Оценим норму
, воспользуемся вторым неравенством:
– конечна,
, от сюда
, то
. Так как мы
поняли, что оператор А1 обратим, то это неравенство можно записать по-другому:
, от куда
получим
. Имеем
одновременное выполнение двух неравенств:
и
, то есть
, откуда
. Что и
требовалось доказать.
Доказано.
Определение резольвенты в этом поле такое же, как и в стандартном. Но есть некоторое расхождение в определении спектра и собственного вектора.
Спектром линейного оператора в называется множество:
Рекомендуем скачать другие рефераты по теме: правовые рефераты, задачи с ответами.
Предыдущая страница реферата | 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 | Следующая страница реферата