О расщеплении многочленов с коэффициентами из коммутативных банаховых алгебр

Автор: Пасенчук Александр Эдуардович

Журнал: Владикавказский математический журнал @vmj-ru

Статья в выпуске: 2 т.19, 2017 года.

Бесплатный доступ

Рассматривается задача о разложении многочленов с коэффициентами из унитальной коммутативной банаховой алгебры в произведение многочленов с коэффициентами из этой же алгебры. Указываются достаточные условия существования такого разложения и его конструкция, приводятся приложения в теории операторов Теплица на окружности и торе. В частности, для двумерного теплицева оператора со специальным символом произведена равносильная регуляризация.

Многочлен, коммутативная банахова алгебра, расщепление многочлена, оператор теплица, регуляризация

Короткий адрес: https://sciup.org/14318570

IDR: 14318570   |   УДК: 517.9   |   DOI: 10.23671/VNC.2017.2.6505

On splitting polynomials with coefficients from commutative banach algebras

The problem of decomposition of polynomials with coefficients from a unital commutative Banach algebra into a product of polynomials with coefficients in the same algebra is considered. Sufficient conditions for the existence of such decomposition and its construction are indicated. Some applications in the theory of Toeplitz operators on a circle and a torus are given. In particular, the equivalent regularization for a two-dimensional Toeplitz operator with a special symbol is derived. Equations generated by the corresponding Toeplitz operators in the spaces of measurable square-integrable vector-valued functions on the circle and measurable square summable functions are examined. This leads to the construction of equivalent regularizers for the described Toeplitz operators. The regularizer construction turns out to be equivalent to right canonical Wiener-Hopf factorization of some matrix function built from the symbol in a case of vector functions. An equivalent regularizer is built in explicit form for a two-dimensional Toeplitz operator with a special symbol.

Текст научной статьи О расщеплении многочленов с коэффициентами из коммутативных банаховых алгебр

Будем пользоваться стандартными обозначениями Z, R, C для множеств целых, вещественных, комплексных чисел соответственно. Нам понадобятся также следующие подмножества. этих множеств: Z+ = {j G Z : j >  0}. Z- = Z\Z+. Г = {C G C : |C| = 1}. D+ = {C G C :|(|< 1}. D- = C\D+. D± = D± U Г.

GB                               B

Пусть A — коммутативная банахова, алгебра, (КБА) с единицей e. a m G Z+. Через W (Г, A) обогнан! ш КБА A-значных функций вида

W(ГA) = |A({) = Xaj е : || a(€) || w = X ||a, || a < , . j Z                     j Z

Рассмотрим следующие подалгебры КБА W (Г, A):

W +(Г, A) = |a«) = X ajCj : aj = 0, j G Z-1, j

W -(Г, A) = L(C) = X aj Cj : aj = 0, j = 1, 2,... I. j

Ясно, что W +(Г, A) П W -(Г, A) = A.

При исследовании операторов Теплица, решающим шагом является факторизация символа (см. [1-3]), т. е. его представление в виде a(C) = a- (C)ag(C)a+(C), где a±(C) G GW±(C, Г), ag(C) G W(C, Г). В предлагаемой работе изучается аналог такого представления для многочленов с коэффициентами из унитальной КБА без радикала, приводятся некоторые приложения этого результата.

  • 2.    Вспомогательные сведения

Доказательства приводимых в этом параграфе фактов труда не представляют и могут легко быть воспроизведены читателем.

Через MA будем обозначать пространство максимальных идеалов КБЛ A. а через Rad A — радикал этой алгебры.

Пусть х € MA, а Фо € Г, обозначим через х х Фо функционал, определенный на элементах КБЛ W (Г, A) равенством

∞∞

X aj Ф*) = X x(aj ко.

j=-∞       j=-∞

Лемма 1. Пространство максимальных идеалов КБ A W (Г, A) гомеоморфно компакту MA х Г. т. е. имеет вил

MW(Г, A) = { х X Фо : х € MA, Фо € Г } .

Следствие 1. Пусть A — КБ А с единицей, MA — пространство максимальных идеалов КБ A A. А(Ф) = P j aj Ф* € W (Г, A). Преобразованием Гелвфапда элемента А(Ф) является определенная на MA х Г функция А(х, Ф) = P * х(aj )Ф* •

Лемма 2. Пространство максимальных идеалов КБ A W ±(Г, A) гомеоморфно компакту MA х D±. т. е. имеет вил

MW±(Г, A) = { х X Фо : х € MA, Фо € } .

Отметим, что ввиду неравенства |х(а*)| 6 ka* II ПРИ любом фиксированном х € MA функция А(х,Ф) является элементом алгебры W (Г, C). Более того, в силу мультипликативности элементов MA отображение А(Ф) Н- А(х, Ф) является гомоморфизмом алгебры W (Г, A) в алгсбру W (Г,С).

Теорема 1. Следующие условия эквивалентны:

  • 1)    А(Ф).€ GW<Г, A)

  • 2)    А(Фо) € GA для люоого ф1псспроваппого Фо € Г:

  • 3)    А(х,Ф) € GC (MA х Г), т. е. А(х,Ф) = 0, (х,Ф) € MA х Г.

Лемма 3. Радикал КБ A W (Г, A) состоит из тех и только тех элементов этой алгебры, все коэффициенты Фурье которых, являются элементами радикала КБА A:

Rad W (Г, A) =

X j

a*Ф* € W(Г, A) : (V j) a* Rad A

Следствие 2. Радикал КБА W (Г, A) тривиален тогда и только тогда, когда тривиален радикал КБА A.

Теорема 2. Следующие условия равносильны:

  • 1)    А(Ф) € GW±(Г, A):                           ___

  • 2)    А(Фо) € GA лля любого фэпппроваппого Фо € D±:

  • 3)    А(х,Ф) =0. (х,Ф) € MA х В±:

  • 4)    А(х, Ф) = 0. (х, Ф) € MA х Гн ind€er А(х, Ф) = 0. х € MA.

  • 3.    Основной результат

Пусть K — связный компакт. Обозначим через C(K ) банахово пространство непрерывных на K фупкщш.

Лемма 4. Пусть многочлен p(t,0 = Pn=0 ak (t)ik, ak (t) E C (K ), тако в, PTop)t=0 = 0, (t, i) E K x Г. Тогда индекс indger p(t, i) не зависит от t E K и имеет место неравенство ind5er p(t,i) 6 n

Теорема 3. Если многочлен p(t,i) = РП=0 ak(t)ik, ak (t) E C(K ) и p(t,i) = 0, (t, i) E K x Г. то найдутся многочлены pm(t,i). qn-m(t,i) с коэффинпонтами из C(K ) такие. что p(t,i) = pm(t,i)qn-m(t,i) и при этом

  • 1)    m = deg pm(t,0 = ind5er p(t,O- n - m = deg qn-m(t,0-

  • 2)    pm(t,0 = 0. (t,0 E K x D-: qn-m(t,0 = 0. (t, i) E K x D+.

C Зафиксируем t E C(K ) и положим m = indgerp(t,i)- Согласно свойствам индекса indgerp(t,i) есть число ну.той многочлена. p(t, i) в об.тастн D+. Пусть ii(t), i2(t), ..., im(t) — все корни этого многочлена, причем каждый корень повторен столько раз, какова его кратность. Тогда, пользуясь теорией вычетов, нетрудно получить, что

  • Z = Ё». • =12

Из последней формулы следует, что суммы Ньютона Sk (t) = Pm=1 ik(t) корней многочлена. лежатпнх в области D+. есть непрерывыые на K функции при любом = 1, 2,... Но тогда, согласно формулам Ньютона. — Жирара, элементарные симметрические функции корней i1(t), i2(t), ..., im(t) также непрерывны на K. Положим pm(t) = Qm=1(i — is(t)) и qn-m(t) = p(t)/pm (t). В силу сделанных заменаннй многочлен pm(t) имеет коэффициенты, непрерывные на K, причем коэффициент при старшей степени равен 1. Пользуясь стандартным алгоритмом деления многочленов, нетрудно заметить, что многочлен qn-m(t) также имеет коэффициенты, непрерывные на K. Условия 1), 2) при этом выполняются по построению. B

Пусть A - К БА. P (i) = Pn=o pj j pj E A. Для P (i) E GW (Г, A) поло жим Wj (P,i) = ij(P(i))-1. j E Z+.

Теорема 4. Пусть A — унитальная КБ А без радикала, P (i) = Pn=o pj ij ■ pj E A. Если P (i) E GW (Г, A), то найдутся многочлены Pm(i) Qn-m(i) с коэф<}>птшептами ib КБЛ A такт\ что P (i) = Pm(i)Qn-m (i)• и при этом

  • 1)    Wj (Pm ,i) E W -(Г, A), j = 0,1,... , m. причем Wj (Pm, to ) = 0. j = 0,1,... , m — 1. Wm(Pm, TO) = I

  • 2)    Wm(Pm ,i) E GW "(Г, A):

  • 3)    (Qn-m(i))-1 E W +(Г, A).

  • 4.    О теплицевых операторах с полиномиальными символами

C Вассмотртi (рупкцню P(x,i) (x,i) E MA x Г. Согласно теореме 1 P (x, i) = 0. (x, i) E MA x Г, поэтому на каждой компоненте связности пространства максимальных идеалов имеет место представление функции P(x,i) описанное в теореме 3. Можно считать, что представление P (x,i) = Pm(x, i)Qn—m (x,i) имеет место на всем компакте MA x Г. Для этого достаточно положить коэ<|><|>пппепты многочленов Pm(x,i) Qn-m(x,i) равными (функциям, определениым на. компонентах связности MA. при соответствующих степенях i. Эти функции непрерывны на каждой компоненте и, следовательно, они непрерывны на MA. Поскольку Rad A тривиален, то преобразование

Гельфанда есть мономорфизм банаховой алгебры A в C (MA). Это означает, что имеет место представление P (e) = Pm(^)Qn-m(^). При этом утверждения 1), 2), 3) имеют место по построению. B

Пусть H — гильбертово пространство, L(H ) — банахова алгебра всех линейных ограниченных операторов, действующих в пространстве H. Обозначим через L2(Г,Н) гильбертово пространство H-значных функций, определенных на единичной окружности,

L2(r,H) = {ф(^> = X фj ej : фj Е H, X |фj ||H < го j∈Z                 j∈Z с очевидными операциями, нормой и скалярным произведением. Проекторы на подпространства

L+(r, H) = |ф^ = X фjej Е L2(Г, H ) : фj = 0,j Е Z-j Z

L- (Г,Н) = |ф(е) = X Фjej Е L2(r,H) : фj = 0,j Е Z+ j∈Z будем обозначать P+. P- соответствеппо.

Рассмотрим оператор Теплица T a : L+(r,H) ^ L+(r,H), порождаемый символом A(e) Е W(r,L(H )) ii действующ!ш по правилу ф^) Н- (T a ф)^) = P+A(e)Ф(e)■

Пусть A С L(H ) — коммутативная подалгебра. алгебры L(H ) с тождественным оператором в качестве единицы, не имеющая радикала. Если P (e) = Pn=o Pjej i Pj Е A, и P (e) Е GW (Г, A), то через Pm (e), Qn-m(e) будем обозначать многочлены, построенные по функции P (e) в теореме 3.

Следующий результат является уточнением хорошо известного результата об обратимости слева оператора Теплица, символом которого является обратимый полином.

Теорема 5. Если P(e) Е GW(Г, A), то оператор Теплица Тр обратим слева, уравнение Трф = f разрешимо тогда и только тогда, когда его правая часть удовлетворяет условиям je - т.(e))-1 f(e)de = 0, k = 0,i,...,m-i.

г

При выполнении этих условий единственное решение уравнения Трф = f имеет вид

Ф(e) = (Qn-m(e))-1 p +(Pm(e))-1f (e) = p + (p (e))-1 f (e).

Теорема 6. Пусть P(e) Е GW(Г,A), a U(e) = P(e-1 )• Тогда оператор Теплица Tu обратим справа, подпространство ker Ти совпадает с линейной оболочкой системы S = {e-j(Pm(e-1))-1 Фj, j = 0,1,... ,m — 1}, где фj — произвольные элементы пространства^ H. Общее решение уравнения Ти ф = f имеет вил m-1

Ф(e) = £ e-j ( Pm ( e-1 )) -1Фj + ( p ( e-1 )) -1f (e).

j=0

C                                                     TU ства частичной мультипликативности и обратимости оператора TQn-m(£-1) имеет место равенство ker Tu = ker Tpm(^-i). Согласно теореме 4 имеем

^ (Pm,^-1) = Cj (Pm^-1))-1 G W +(Г A), j = 0,1,...,m - 1, поэтому e-j (Pm (e-1)) 1фj € L+(r,H)- j = 0,1,... , m — 1, для любого фj■ G H. Элементарная проверка показывает, что

Tpm(?-i)e-j (Pm(e-1))-1Фj = о, j = о, i,...,m — i.

Это доказывает, что l(S) С ker Tpm(^-i) = ker Tu. To, что все элементы подпространства ker Tpm(^-i) являются элементами лшleiiiioii оболочки системы S. вытекает из следующих соображений. Рассмотрим сопряженный оператор (Tpm(£-1))*- Нетрудно убедиться в том, что он является оператором Теплица и имеет в качестве символа многочлен Pm (e) = pk=0 akiky™ Pm«) = Pk=o aik- При «™ a G A*. r,v A- =. G цн): a G A} Ясно, что A* — унитальная КБА без радикала и к оператору Tpm применима теорема 5. Условия разрешимости jem-k-1(Pm(e))-1 f(e)de = 0, k = 0,i,...,m — 1, г уравнения Тр^ф = f можно записать в виде условий ортогональности правой части некоторой системе элементов, являющихся элементами ядра сопряженного оператора. При этом линейная оболочка этой системы ввиду нормальной разрешимости оператора Тр^ совпадает с ядром оператора (Тр^)*. Учитывая, что (Тр^(^))* = Tpm(^-i), а упомянутая система элементов есть S. убеждаемся в справедлпвостп теоремы. B

  • 5.    О матричных теплицевых операторах

  • 6.    О двумерных теплицевых операторах

В этом параграфе будем предполагать, что H = Cn и, что зафиксирован некоторый базис. Тогда, очевидно, символ теплицева оператора есть матрица-функция порядка n. Пусть A(e) = (ajk О G W (F,L(Cn)). через (A(())x = (Akj (e)) будем обозначать присоединенную матрицу. Разумеется, в приведенных записях Akj (e) — алгебраическое дополнение элемента akj (e) матрицы-функции A(e)- Ясно. т гто если A±(() G W ±(F,L(Cn)). то и (A ± (())x G W ±(F,L(Cn)).

Теорема 7. Пусть A+(e) G W + (F,L(Cn)) такова, что det A+(e) = P(О г/4е P(0 — многочлен. Тогда, если P(e) = 0. e G F. то операмср Теплица ТА+ : L+(F, Cn) ^ L+(F, Cn) обратим слева. Если выполнены условия n х k=1 Г

j = 1, 2,... , s = 0,1,... , m — 1,

TO ,-J)a™™,.тА+ ф = f. г л.- (a1(e), a2(e),..., ф„ю. f ю = № ю, f2(e),. .^, ho-. разрешимо. При выполнении этих условий единственное решение уравнения Т а + Ф = F имеет вил Ф(() = (A+(e))-1 F(e).

Теорема 8. Пусть A-(e) G W-(F,L(Cn)) такова, что det A-(e) = P(e-1) г/4е P(О многочлен. Тогда, если P(e) = 0. e G Г. то операм>р Теплина Т а - : L+(F, Cn) ^ L+(F, Cn) обратим справа. На сеет место вложение l(S) С ker Та-, г че l(S) — линейная оболочка системы элементов S = {ej(Pm(e-1))-1 Фj,j = 0,1,...,m — 1}, причем фj — произвольные элементы пространства H.

Положим Г2 = Г х Г. L 2 2) = L 2 (Г,L 2 (Г)). W 2) = W (Г,W(Г)). L±±(Г2) = L±(Г,L±(Г)). W ±±(Г2) = W ±(Г,W±(Г)). Вводом также следующие обозначения: WЩЩ = W±+(г2) + W±-(г2). Wщмж W+±(г2) + W-±(г2)/

Оператор проектирования на подпространство 2) будем об означать P ±±.

Двумерным теплицевым оператором называют оператор T a : L++2) ^ L++2), действующий по правилу ф(£,п) ^ P ++A(£, п)Ф(£, п) гДе A(£, п) € W 2)- Функцию А(£,п) называют оимволом оператора. Ta.

До сих пор наиболее общим результатом для оператора Ta : L++2) ^ L++2) является следующий критерий нетеровости, полученный И. Б. Симоненко [4].

Теорема 9. Оператор Ta : L++2) ^ L++2) нетеров тогда и только тогда, когда его символ удовлетворяет условиям:

  • 1)    a«,n) = 0, «,п) € Г2;

  • 2)    ind^ a(£, п) = indn a(£, п) = 0.

При выполнении условий теоремы индекс оператора Ta равен нулю.

В этом параграфе рассматривается нетеров двумерный оператор Теплица, с символом a(£, п) = a-i(n)€—1 + ao(п) + ai(п)6 где ak (п) € W (Г), k = -1, 0,1.

П"т1' ЫД = W + « + bo(О. г,V УДВДАД W (Г) п фушишц Ь2(п),Ьо (п) не являются тождественными нулями. Нас будут интересовать корни уравнения Ь(£,п) = 0 в предположении, что переменная п € Г фиксирована. Ясно, что имеются два кривых корня £ = ф(п), £ = £2(п)> определяемых по стандартным формулам. Однако эти корни не обязаны обладать, вообще говоря, никакими свойствами непрерывности или гладкости по переменной п € Г. Однако, оказывается, что при некоторых дополнительных условиях о кривых £ = ф(п), £ = £2(п) можно утверждать, что они обладают, в некотором смысле, такими свойствами. Например, имеет место следующее утверждение.

Лемма 5. Пусть Ь(£,п) = 0, (£,п) € Г2 и indr Ь(£,п) = 1- Тогда

Ь(£, п) = doM (£ - Ып)) (1- €-1(п)€)

п кривые пулей £ = £1(п)- £ = £ 2 (п) таковы, что

|Ып)! < 1, V п € Г,   |£2(п)1 > 1, V п € Г   11  £1(п) € W(Г), £-1(п) € W (Г).

C Доказательство этого утверждения аналогично доказательству теоремы 3. B

ЗАМЕЧАНИЕ. В представлении Ь(£,п) = do(п)(£ — £1(п))(1-£-1 (п)£) квадратного трехчлена, удовлетворяющего условиям леммы 5, do(п) = 0, п € Г и indn do(п) = indn Ь(£,п)-

Лемма 6. Пусть а+Д£,п) € W+^(Г2) и допускает представление а+е(£,п) = а--(£,п)а+— (£,пК+(£,п)а++ (£,п)£п, где n € Z+- а а±^(£,п) € W±^(Г2). щя 1чем а+  (£,п) € GW+• (Г2). Тогда оператор

Теплина Ta+^ допускает представление

Ta+^ = Ta+-Ta--Ta—+ Ta++ T^n .

Рассмотрим связанный с символом a(£, п) многочлен

p, п) = €a(€, п) = а-1(п) + а0(п)£ + а1(п2.

Очевидно, р(5,п) = 0, (5, п) € Г2 и в силу свойств индекса ind3erp(5, п) = 1, indner p(5, п) = 0. Согласно лемме б и 'замечалчто к лей найдутся функции 5 = 51(п)-

  • 5 = (2<п) Щ"''- -11" I&(п)|1<vп € Г) HOI > 1 (V п € Г). ьи е W(Г). 52 (п) € W(Г), и при этом имеет место равенство

Р(5,П) = dG(n) ( 5 - ЫпЖ1 - 5— (п)5 ) -

Отметим, что dG(п) € W (Г), dG(n) = 0, п € Г и indn dG(п) = indnр(5,п) = 0. Хорошо известно [2], что при выполнении последних условий функция do (п) € W (Г) допускает каноническую факторизацию в W (Г): do(п) = d- (п)d+(п)• Принимая во внимание приведенные факты, представим символ в следующем виде:

а(5,п) = d-(п)(1 - Ып)5-1 )( 1 - 5-1(п)5 ) d+(п)

В силу свойства частичной мультипликативности отсюда следует, что

Ta = Td-^T(1-31(n)3-1 (.3.- (n)3)Td+(n)•

Поскольку операторы Td- (n). Td+(n) обратимы л при этом

(Td- (n))    = T(d- (n))-1,   (Td+ (n))    = T(d+(n))-1 ’ то поведение оператора Ta определяется поведением оператора T(1-^1 (n)3-1 )(1-3-1(n)3)' В связи с этим символ (1 — 51(п)5-1)(1 — 5-1(п)5) и соответствующий ему оператор Теплица будем называть модельными. Отметим, что операторы Теплица T1-31(n)3-1, T1-3-1(n)3 обратимы и при этом

TH *■ = X (P++(Ы.пК-1 ) P++ ) j. Т1-3-. = X (P ++(Щ(п)5 ) р++ ) j. j'GZ+                                                  j£Z+

Запишем модельный символ в виде

a(5, п) = 5-1 ( 5 — 51 (п) ) ( 1 — 52-1(п)5 )

В силу свойства частичной мультипликативности отсюда имеем

Ta = T3-1 T(3-31(n))(1-32-1 (n)3) •

Поскольку (5 — 51(п))(1 — 5-1 (п)5) € W +^(Г2). то из

(5 — 51 (п)) (1 — 52-1(п)5) = a--(5, п)а+-(5, п)а-+(5, п)а++(5, п)5, следует, что т            .     — Т , Т Т , ТУТ ,

Т(3-31 (п))(1-3-1 (n)3) = Ta+- Ta--Ta-+ T3 Ta++

Отсюда имеем следующее представление оператора Теплица:

Ta = T3-1 T(3-31 (n))(1-3-1 (n)3)

= T(3-31 (n))(1-3-1 (n)3) = T3-1 Ta+-Ta--Ta-+ T3 Ta++

Теперь рассмотрим уравнение

T<1-3,(,)3-)(1-3-1(n)3) ф++(5,п) = f Щеп).

Ввиду полученного представления, имеем

T^-1 Ta+-Ta--Ta-+ T^ Ta++ ф++(^,п) = f ++(^,П)-

Откуда получаем

Ta+-Т1Щ1 Ш- Ti Ta++ Ф^П = С+(П) + f++(^,П), где c+(n) € ker T^-i. Положим b+-(e,n) = (a+— (e,n))-1 = X b-(nWj.

jEZ+

Тогда последнее равенство равносильно следующему:

Ti-U^-i Ti Ta++ Ф+^п) = Tb+-c+(n)+ Tb+-ef ++(e,n).

Но тогда еа++(е,п)Ф++(e,n)= X (p++ei(n)e— р++)k X р++b-(n)ejр++c+(n) + f++(e,n), kEZ+                        jEZ+ где ь+-(е,п) = X b-^ej, f++(e,n) = Tb+-ef++(e,n).

jEZ+

Полагая в последнем равенстве e = 0, получим

X ( P++ei(n)P + ) k P++b-(n)P +c+ (n) = -fi++(0,n). kEZ+

Нетрудно видеть, что имеет место равенство

X ( p +eiP+ ) k р+ькр += p +b+-(ei(n),n)p ++ X (( p +ei р + ) k p +ь—р + - ( p +b-eki p + )) . kEZ+                                                 kEZ+

Лемма 7. Оператор к = X ((p+ei(n)p+)kp+b-(n)p+ -(p+bk(n)ek(n)p+)) kEZ+ вполне непрерывен в пространстве L+ (Г).

Таким образом, приходим к следующему уравнению:

( P+b+-(ei(n),n)P+ + к )c+(n) = -fi++(0,n).

Лемма 8. Оператор Теплица P+b+ (ei(n),n)P +; L+(r) ^ L+(r) обратим.

C В самом деле, из того, что b+ (e,n) € GW+2), следует, что b+ (e,n) = 0, |ei 6 1, |n| > 1. Поэтому, в частности, b+ (ei(n),n) = 0, n € Г. Кроме того, в силу гомотопической инвариантости индекса и того, что

|(1 — ^)ei(n) + ^|6 11 — ^||ei(n)| + |^| 6 1, ^ € [0, 1]> имеем indb+-«i(n),n)=indbx(n), bx(n) = b+-((1 - A)£i(n) + A,n), A G [0,1].

nGr                  nGr

Ho indnGr bi(n) = indnGr b+ (1,n) = 0. поэтому indnGr b+ (€i(n),n) = 0. Выполнение условий b (^i(n), n) = 0, n G Г и indnGr b (€i(n), n) = 0 влечет за собой обратимость оператора P +b+ (^i (n),n)P+ : L+(r) ^ L+(r) (см. [2]). в

Пользуясь леммой 8, запишем уравнение для функции c+ (n) в виде c+(n) + Kc+(n) = f2+(n), где

K = (p +b+-(^i(n),n)P+)-1K, f2(n) = -(P+b+-«i (n),n)P +)-1fi(n).

Очевидно, это уравнение является уравнением Фредгольма второго рода в пространстве L+(r). Будем называть это уравнение определяющим.

Теорема 10. Определяющее уравнение c+(n)+Kc+(n) = f+(n)> построенное по уравнению Ta Ф++ = f ++ при помощи модельного оператора, равносильно этому уравнению в том смысле, что

  • 1)    если однородное определяющее уравнение имеет только тривиальное решение, то оператор Ta обратим и едппствеппое решение уравнения Ta Ф++ = f ++ при любой правой части определяется формулой

ф++(Фп) = (a++)-ip^г^ X (p++

  • 2)    если однородное определяющее уравнение имеет конечное число линейно независимых решений, а правая часть f(Д. n) такова, что неоднородное определяющее уравнение разрешимо, то уравнение TaФ++ = f++разрешимо и его общее решение имеет вид

Ф++(ФП) = (a++)-iP^Г^ X (P++^-P++)k X P++b-^jP++c+(n)+f++ (C,nA , k∈Z+                   j∈Z+ где c+ (n) — общее решение неоднородного определяющего уравнения.

Список литературы О расщеплении многочленов с коэффициентами из коммутативных банаховых алгебр

  • Гахов Ф. Д. Краевые задачи. М.: Наука, 1977. 640 с.
  • Гохберг И. Ц., Фельдман И. А. Уравнения в свертках и проекционные методы их решения. М.: Наука, 1971. 352 с.
  • Гохберг И. Ц., Крупник Н. Я. Введение в теорию одномерных сингулярных интегральных операторов. Кишинев: Штиинца, 1973. 426 с.
  • Симоненко И. Б. О многомерных дискретных свертках//Мат. исследования. Кишинев: Штиинца, 1968. Вып. 1. С. 298-313.