Линейные функционалы и операторы в курсе функционального анализа - 96 стр.

UptoLike

Составители: 

Рубрика: 

96 Приложение. Тестовые задания
f(x) =
2
R
1
|t 1| · x(t)dt.
Задача 3. Найти λ, при котором норма функционала минимальна, если
f : l
3
R; f(x) = 2λx
1
x
2
+ 6λx
4
.
Задача 4. Представить линейный функционал f : C[0, 3] R в виде
интеграла Стилтьеса f(x) =
3
R
0
3x(t)dg(t). Пользуясь теоремой Рисса об об-
щем виде функционала, вычислить норму f, если f(x) = x(1)4x(2)+5x(3).
Задача 5. Вычислить расстояние в пространстве X от элемента x
X до
ядра линейного функционала f, заданного на X. Найти элемент наилучшего
приближения или минимизирующую последовательность:
f : L
3
[2, 1] R; f(x) =
1
R
2
x(t)dt; x
(t) = |t|.
Задача 6. Пусть L
0
подпространство L. На L
0
задан линейный
функционал f
0
. Используя геометрический подход, найти все продолжения
функционала f
0
на L такие, что выполняются все условия теоремы Хана–
Банаха:
L = l
2
1
, L
0
=
x l
2
2
: 4x
1
2x
2
= 0
, f
0
(x) = 5x
2
x
1
.
Задача 7. Пусть L
0
подпространство L. На L
0
задан линейный функ-
ционал f
0
. Найти все линейные функционалы, заданные на L, такие что f
продолжение f
0
и kfk = kf
0
k:
L = l
3
, L
0
=
x l
3
: 2x
1
= x
3
, f
0
(x) = 2x
1
.
L = l
2
1
, L
0
=
x l
2
1
: 5x
1
+ x
2
= 0
, f(x) = x
1
x
2
.
Задача 8. Вычислить норму оператора, если
а) A :
f
L
1
[2, 3] C[2, 3]; Ax(t) =
3
R
2
(t + 1)s · x(s)ds;
б) A : l
l
; Ax = (x
1
, x
2
+ x
3
, x
1
, 0, 0...).
Задача 9. Пусть задана последовательность операторов f
n
: C[0, 1] R.
Выяснить, есть ли сходимость, и определить вид сходимости, если
f
n
(x) = x
1
n
.
Задача 10. Найти спектр и резольвенту оператора, если
A : C[0, 2] C[0, 2]; Ax(t) = e
t
x(0) + x(1).