ВУЗ:
Составители:
Рубрика:
59Êîíñòðóêöèè íàä ïðîñòðàíñòâàìè è îïåðàòîðàìè
ïîäïðîñòðàíñòâå
()
i
nC
ìåíüøåé ðàçìåðíîñòè, ÷åì ó ïðîñòðàíñòâà
C
.
Ýòî îáúÿñíÿåò èíòåðåñ ê íåïðèâîäèìûì îïåðàòîðàì è ê ðàçëîæåíèþ
ïðîèçâîëüíûõ îïåðàòîðîâ íà íåïðèâîäèìûå.
 ôèçèêå èãðàåò âàæíóþ ðîëü áîëåå îáùåå ïîíÿòèå ïðèâîäèìîñòè
äëÿ ñèñòåìû îïåðàòîðîâ. Ïóñòü äàíà íåêîòîðàÿ ñèñòåìà (ìíîæåñòâî)
îïåðàòîðîâ
G
, äåéñòâóþùàÿ â
C
.
Åñëè êàæäûé èç îïåðàòîðîâ
G
ïåðåâîäèò âåêòîðû êàæäîãî
()
i
nC
â âåêòîðû òîãî æå
()
i
nC
, òî ãîâîðÿò, ÷òî îðòîãîíàëüíîå ðàçëîæåíèå
(2.4.7) ïðèâîäèò ñèñòåìó îïåðàòîðîâ
G
; ñèñòåìà
G
íàçûâàåòñÿ â ýòîì
ñëó÷àå ïðèâîäèìîé. Åñëè æå íå ñóùåñòâóåò ðàçëîæåíèÿ (2.4.7), ïðèâîäÿ-
ùåãî
G
, òî ñèñòåìà
G
íàçûâàåòñÿ íåïðèâîäèìîé.
Ñëåäóåò çàìåòèòü, ÷òî êàæäûé îòäåëüíûé îïåðàòîð èç
G
ìîæåò
áûòü ïðèâîäèìûì, òîãäà êàê ñèñòåìà
G
â öåëîì íåïðèâîäèìîé.
 äàëüíåéøåì ìû ïîêàæåì, ÷òî ýðìèòîâû è óíèòàðíûå îïåðàòîðû
âñåãäà ïðèâîäèìû; òîãäà êàê ñóùåñòâóþò íåïðèâîäèìûå ñèñòåìû òàêèõ
îïåðàòîðîâ. Ýòî ìîæíî îáúÿñíèòü ñëåäóþùèì îáðàçîì: äëÿ êàæäîãî
îòäåëüíîãî îïåðàòîðà èç
G
ìîæíî èíîãäà ïîäîáðàòü ïðèâîäÿùåå åãî
ðàçëîæåíèå, íî íè îäíî òàêîå ðàçëîæåíèå íå ïðèâîäèò èõ âñåõ ñðàçó.
Ðàçëîæåíèþ (2.4.7) ñîîòâåòñòâóåò áàçèñ (2.4.5), â êîòîðîì ìîæíî
çàïèñàòü êàæäûé äåéñòâóþùèé â
C
îïåðàòîð L :
ij
i
j
xLy
= ,
()
s
n...nn;n,...,,j ++==
1
21
. (2.5.2)
Åñëè x ëåæèò â
()
k
nC
, òî 0=
i
x
äëÿ âñåõ i , êðîìå òåõ, êîòîðûå
óäîâëåòâîðÿþò íåðàâåíñòâàì
skk
n...nin...n
++≤≤+++
−−
111
1
; (2.5.3)
äëÿ i , óäîâëåòâîðÿþùèõ (2.5.3),
i
x
ïðîèçâîëüíû. Äëÿ âñåõ òàêèõ x âåê-
òîðû y , îïðåäåë¸ííûå ôîðìóëîé (2.5.2), äîëæíû òàêæå èìåòü íóëåâûå
êîîðäèíàòû ïðè i , íå óäîâëåòâîðÿþùèõ (2.5.3). îòñþäà ñëåäóåò, ÷òî
0=
j
i
L
ïðè i , óäîâëåòâîðÿþùèõ (2.5.3), è, j , íå óäîâëåòâîðÿþùèõ
(2.5.3).
Èòàê,
j
i
L
ìîãóò áûòü îòëè÷íû îò íóëÿ ëèøü â ÿùèêàõ ìàòðèöû
Êîíñòðóêöèè íàä ïðîñòðàíñòâàìè è îïåðàòîðàìè 59
ïîäïðîñòðàíñòâå C (ni ) ìåíüøåé ðàçìåðíîñòè, ÷åì ó ïðîñòðàíñòâà C .
Ýòî îáúÿñíÿåò èíòåðåñ ê íåïðèâîäèìûì îïåðàòîðàì è ê ðàçëîæåíèþ
ïðîèçâîëüíûõ îïåðàòîðîâ íà íåïðèâîäèìûå.
 ôèçèêå èãðàåò âàæíóþ ðîëü áîëåå îáùåå ïîíÿòèå ïðèâîäèìîñòè
äëÿ ñèñòåìû îïåðàòîðîâ. Ïóñòü äàíà íåêîòîðàÿ ñèñòåìà (ìíîæåñòâî)
îïåðàòîðîâ G , äåéñòâóþùàÿ â C .
Åñëè êàæäûé èç îïåðàòîðîâ G ïåðåâîäèò âåêòîðû êàæäîãî C (ni )
â âåêòîðû òîãî æå C (ni ) , òî ãîâîðÿò, ÷òî îðòîãîíàëüíîå ðàçëîæåíèå
(2.4.7) ïðèâîäèò ñèñòåìó îïåðàòîðîâ G ; ñèñòåìà G íàçûâàåòñÿ â ýòîì
ñëó÷àå ïðèâîäèìîé. Åñëè æå íå ñóùåñòâóåò ðàçëîæåíèÿ (2.4.7), ïðèâîäÿ-
ùåãî G , òî ñèñòåìà G íàçûâàåòñÿ íåïðèâîäèìîé.
Ñëåäóåò çàìåòèòü, ÷òî êàæäûé îòäåëüíûé îïåðàòîð èç G ìîæåò
áûòü ïðèâîäèìûì, òîãäà êàê ñèñòåìà G â öåëîì íåïðèâîäèìîé.
 äàëüíåéøåì ìû ïîêàæåì, ÷òî ýðìèòîâû è óíèòàðíûå îïåðàòîðû
âñåãäà ïðèâîäèìû; òîãäà êàê ñóùåñòâóþò íåïðèâîäèìûå ñèñòåìû òàêèõ
îïåðàòîðîâ. Ýòî ìîæíî îáúÿñíèòü ñëåäóþùèì îáðàçîì: äëÿ êàæäîãî
îòäåëüíîãî îïåðàòîðà èç G ìîæíî èíîãäà ïîäîáðàòü ïðèâîäÿùåå åãî
ðàçëîæåíèå, íî íè îäíî òàêîå ðàçëîæåíèå íå ïðèâîäèò èõ âñåõ ñðàçó.
Ðàçëîæåíèþ (2.4.7) ñîîòâåòñòâóåò áàçèñ (2.4.5), â êîòîðîì ìîæíî
çàïèñàòü êàæäûé äåéñòâóþùèé â C îïåðàòîð L:
y j = Lij x i ,( j = 1,2 ,..., n; n = n1 + ... + n s ). (2.5.2)
ëåæèò â C (nk ) , òî x = 0 äëÿ âñåõ i , êðîìå òåõ, êîòîðûå
i
Åñëè x
óäîâëåòâîðÿþò íåðàâåíñòâàì
n1 + ... + nk −1 + 1 ≤ i ≤ nk −1 + ... + n s ; (2.5.3)
i
äëÿ i , óäîâëåòâîðÿþùèõ (2.5.3), x ïðîèçâîëüíû. Äëÿ âñåõ òàêèõ x âåê-
òîðû y , îïðåäåë¸ííûå ôîðìóëîé (2.5.2), äîëæíû òàêæå èìåòü íóëåâûå
êîîðäèíàòû ïðè i , íå óäîâëåòâîðÿþùèõ (2.5.3). îòñþäà ñëåäóåò, ÷òî
Lij = 0 ïðè i , óäîâëåòâîðÿþùèõ (2.5.3), è, j , íå óäîâëåòâîðÿþùèõ
(2.5.3).
Èòàê, Lij ìîãóò áûòü îòëè÷íû îò íóëÿ ëèøü â ÿùèêàõ ìàòðèöû
Страницы
- « первая
- ‹ предыдущая
- …
- 57
- 58
- 59
- 60
- 61
- …
- следующая ›
- последняя »
