О сюръективности оператора свертки в пространствах голоморфных в области функций заданного роста

Автор: Абанин Александр Васильевич, Андреева Татьяна Михайловна

Журнал: Владикавказский математический журнал @vmj-ru

Статья в выпуске: 2 т.20, 2018 года.

Бесплатный доступ

В работе рассматриваются (DFS)-пространства голоморфных функций в ограниченной выпуклой области G комплексной плоскости C, имеющих заданный рост, определяемый некоторой последовательностью весов, удовлетворяющих ряду общих естественных условий. При этих условиях изучается задача о непрерывности и сюръективности операторов свертки, действующих из H(G+K) в (на) H(G), где K - фиксированный компакт в C. Решение данной задачи получено в терминах преобразования Лапласа линейного функционала, определяющего оператор (его называют символом оператора свертки). Для пространств общего вида установлен функциональный критерий сюръективности оператора свертки из H(G+K) на H(G). Для пространств функций экспоненциально-степенного роста максимального и нормального типов получены достаточные условия на поведение символа, при которых соответствующий ему оператор сюръективен. Эти условия формулируются в терминах оценок снизу для модуля символа. Кроме того, показано, что эти же условия являются необходимыми для сюръективности всех операторов свертки из H(G+K) на H(G), когда G пробегает совокупность всех ограниченных выпуклых областей в C. Таким образом, получен критерий сюръективности операторов свертки в пространствах функций экспоненциально-степенного роста на классе всех ограниченных выпуклых областей в C. Ранее подобные результаты были известны лишь для конкретного пространства голоморфных в выпуклых ограниченных областях функций полиномиального роста.

Еще

Весовое пространство, голоморфная функция, оператор свертки, сюръективность, пространство экспоненциально-степенного роста

Короткий адрес: https://sciup.org/143162455

IDR: 143162455   |   УДК: 517.5+517.9   |   DOI: 10.23671/VNC.2018.2.14713

On the surjectivity of the convolution operator in spaces of holomorphic functions of a prescribed growth

We consider the weighted (DFS)-spaces of holomorphic functions in a bounded convex domain G of the complex plane C having a prescribed growth given by some sequence of weights satisfying several general and natural conditions. Under these conditions the problem of the continuity and surjectivity of a convolution operator from H(G+K) into (onto) H(G) is studied. Here K is a fixed compact subset in C. We answer the problem in terms of the Laplace transformation of the linear functional that determines the convolution operator (it is called the symbol of the convolution operator). In spaces of a general type we obtain a functional criterion for a convolution operator to be surjective from H(G+K) onto H(G). In the particular case of spaces of exponential-power growth of the maximal and normal types we establish some sufficient conditions on the symbol's behaviour for the corresponding convolution operator to be surjective. These conditions are stated in terms of some lower estimates of the symbol. In addition, we show that these conditions are necessary for the convolution operator to be surjective for all bounded convex domains G in C. In fact, we obtain a criterion for a surjective convolution operator in spaces of holomorphic functions of exponential-power growth on the class of all bounded convex domains in C. Similar previous results were available for only the particular space of holomorphic functions having the polynomial growth in bounded convex domains.

Еще

Текст научной статьи О сюръективности оператора свертки в пространствах голоморфных в области функций заданного роста

Пусть G — выпуклая ограниченная область в комплексной плоскости C. H (G) — пространство всех функций, голоморфных в G, а V = (vn )П=1 — возрастающая по n последовательность непрерывных в G функций. Поеледовательность V задает пространство V H (G) := J"=1 Hvn (G) с естественной топологией внутреннего индуктивного предела банаховых пространств

Hvn(G):= if е H (G) : kf U := sup |М < ^l, n E N. zcG eVn(z>

Основная цель настоящей работы — изучение задачи о сюръективности оператора свертки ц* : V H(G + K ) ^ V H (G). г,те K — выпуклы!1 компакт в C. ;с ц — аналитический функционал с носителем в K. В «безвесовой» ситуации, когда рассматриваются пространства H(G + K ) и H (G) всех голоморфных на G + K и G функций, данная задача

исследована достаточно полно, причем не только для областей G, но и для компактов и для подмножеств и, как следствие, пространств гораздо более общей структуры (подробный обзор имеется в книге [1], см. также [2]). Что касается весовых пространств, то здесь главным образом изучались пространства Фреше (см. статью [3] и библиографию в ней). При этом применялась традиционная техника, заключающаяся в переходе к двойственной проблеме деления на символ оператора в сопряженном пространстве целых функций определенного роста. Принципиально эта схема не меняется и для пространств индуктивного типа. Однако на пути ее реализации имеется существенная трудность, которая заключается в необходимости построения целых функций, удовлетворяющих бесконечному числу оценок сверху и одновременно близким оценкам снизу на заданной последовательности точек, уходящих в бесконечность. По-видимому, впервые такие построения были осуществлены в [4-6] при исследовании операторов свертки в пространстве A ra(G) апалитических в G функций полиномиального роста, вблизи се Гранины ЭС.

Отметим. что A ra(G) еовпа,тает с V H (G) щ>и V = fn ln щ^

га

. где d( А) — расстояние л                                                                                 п=1, от А G G до dG. Важную роль при этом играют аналоги теоремы Хёрмандера о разрешимости неоднородного уравнения Коши — Римана, в классах функций, удовлетворяющих системе оценок. Впервые такие аналоги были установлены О. В. Епифановым [7] (см. также [8]). Нам неизвестны другие пространства вида VH(G), кроме A '^(G). для которых имелись бы результаты, подобные установленным в [4-6]. Опираясь на, полученное [9] описание сопряженного с VH(G) пространства и методы из [5], в настоящей работе для пространств VH(G) общего вида получены необходимые и (отдельно) достаточные условия, а, для пространств экспоненциально-степенного роста, — критерии сюръективности операторов свертки. Подробные обоснования результатов будут приводиться лишь в тех случаях, когда, имеются существенные отличия от [5].

  • 1.    Сюръективность оператора свертки для весовых последовательностей общего вида

Всюду в данной работе будем рассматривать весовую последовательность V = (vn)П=1- У к°торой vn(A) := pn (ln d(yj) ■ n G N и последователыюсть Ф = (pn)П=1 неотрицательных выпуклых монотонно возрастающих функций на (tg, +то) (tg > 0) удовле- творяет условиям:

(Л) (V j G N) Pj+i(t) >  pj (t) + t, t > tg:

(c2) (V j G N)(Va)(3 s = s(j, a)) pj (t + a) 6 Pj+i(t) + s, t > tg:

(сЗ) (V j G N)(3 pj > 0) pj (t) 6 epjt + 5j, г де 5j — постоянные величины.

Отметим, что эти условия аналогичны использованным в [10] для двойственного проективного случая, когда вместо убывающей по j последовательности (pj )°=1 берется возрастающая. С целью технических упрощений в доказательствах будем считать без ограничения общности, что tg = 0 и что область G содержит начало координат.

В [9, теорема, 1] было установлено, что преобразование Лапласа, устанавливает топологический изоморфизм из (VH(G))0 на пространство Фреше vn (|z|)

V Hg := If G H (C) : |f|n := sup f ( ^HG(z)---- < то (V n G N) k где Hg(z) = sup^GG Re Az — опорная функция области G ii vn(|z|) := infg

|z|t + pn

(In 1

t

Отметим, что в силу условий, наложенных на последовательность Ф, VH(G) является (DFS)-. а VHg — (Т8)-прострапством.

Пусть р — аналитический функционал в C с носителем в K. где K — некоторое выпуклое компактное подмножество комплексной плоскости. Тогда оператор свертки

Р* : f -—> pw(f (z + w))

непрерывно отображает H(G + K) в H(G) а преобразование Лапласа p(Z) := pz(ezZ), Z G C, z G G, функционала p представляет собой целую функцию экспоненциального типа такую, что |p(Z)| = O ^eHK(z)+e|zI) в C для любого е > 0. Следутотпее предложение содержит необходимые и достаточные условия на функционал р (точнее, на его преобразование Лапласа), при которых порождаемый им оператор свертки действует из пространства VH(G + K) в пространство VH(G) Будем использовать следующее обозначение:

VHj? := f G H(C) : (V n G N) (3 m G N) sup -ζC e

If (Z )1

: HK(Z)+vm(|Z|)—

vn(IZI) < ^| •

Предложение 1. Вложение p * VH(G + K) С VH(G) имеет место тогда и только тогда. когда р G V HJ. Более того, для любого нс тривиального функционала р с р G V HJ справедливы следующие утверждения:

  • (i)    оператор свертки р* : VH(G + K) ^ VH(G) непрерывен и обладает плотным образом;

  • (ii)    оператор умножения Ад : f G VHg -—> pf G VHg+k сопряжен оператору свертки.

C Доказательство проводится по стандартной схеме (см. [5, предложение 2.1]), возможность реализации которой основана на следующей двусторонней оценке норм экспонент (см. [9, лемма 1]):

e-sn • eHG(z)-vn+1(|z|) 6 jpz||n 6 esn . eHG(z)-vn(|z|), z e C, n G N,            (1)

где постоянная sn зависит толь ко от номера n. B

Из предложения 1 за счет соображений двойственности получаем

Теорема 1. Пусть р — нетривиальный аналитический функционал и р G VHJ?. Оператор свертки р* : VH(G + K) ^ VH(G) сюръективен тогда и только тогда, когда образ оператора умножения Ад(VHg) замкнут в VHg+k-

Прежде чем продолжить, напомним, что целая функция g называется мультипликатором из V Hg в V Hg+k- ее ли gf G V Hg+k для лтобого f G V Hg. Символом MVg,g+k обозначим совокупность всех мультипликаторов из VHg в VHg+k- Из предложения 1 следует, что VHj С MVg,g+k- Наша ближайшая цель — установить, что на самом деле имеет место равенство VHk = MVg,g+k- Оно имеет важное значение в исследовании операторов свертки и ряда других вопросов. Чтобы его доказать, нам потребуется дополнительная подготовка.

Лемма 1. Справедливы следующие утверждения:

  • а)    при любом n G N

vn(|z|) = o(|z|) nPn z ' ^ ;

  • b)    существует такое ад > 0. что при некого}>ых постояппввх an

Vn+2(|z|) _ Vn(|z|) > ад ln(1 + |z|) — an при всех z G C, n G N.

C а) В силу условия (сЗ) при больших |z| выполняется vn (|z|)

= inf 0

|z|t + ^n

(ln1 t

6 inf 061

|z|t + tpn + 5n

p pn + 1 + p

pn+1   |z|

pn pn + 1 + 5n

откуда следует требуемое.

  • b)    Это утверждение следует из [10, лемма 6]. B

Введем в рассмотрение банаховы пространства целых функций

En := f E H(C) : |f |n := sup z∈C

|f (z)| • evn(|z|)

eHG(z)

<, n N ,

и заметим, что VHg = П^=1 En.

Лемма 2. Для любого n E N имеетея такое m E N, что пространство VHg плотно в Em no ikэрмс | • |n прострапства, En.

C Возьмем inгтуралыюо so настолько бо.зышш. чтобы soao > 1. г,те ao — постоянная из утверждения b) леммы 1, и покажем, что m = n + 2so +1 удовлетворяет требованиям леммы.

Пусть f E Em. Образуем по ней функции fY(z) := f (yz) 0 y< 1- Учитывая, что область G содержит начало координат, имеем

Hg(z) > Hg(yz) + (1 — Y)r|z| ПРП всех z E C, где r := min{HG(z) : |z| = 1}. Поэтому

|fЫ| 6 If|meHG(Yz)-vm(Y|z|) 6 |f|meHG(Yz) 6 If|meHG(z)-(1-Y)r|z|.

Отсюда и из утверждения а) леммы 1 получаем, что f (yz) E VHg при любом y E (0,1).

Для завершения доказательства остается установить, что fY сходится к f в En при y ^ 1-

Положим R := max{Hg(z) : |z| = 1} ii заметим, что |Hg(z)Hg(Z)| 6 R|z| при всех z E C. Поэтому H(z + Z) 6 Hg(z) + R при всех z E C i1 |Z| 6 1- Далее, в силу условия (с2) имеется такое c > 0. нто vm-1 (|z|) 6 vmm(|z| — 1) + c при всех z E C. Из привелепивкх оценок следует, что при всех z E Ch |Z | 6 1

|f (z + Z)| 6 |f |m eHG(z+Z)-vm(|z+Z|) 6 |f |m eHG(z)+R-vm(|z|-1) 6 C|f |m eH^-vm-i(|z|), где C := eR+c. Применив ннтегральпуто <[>ормулу Коши, заключаем, что при всех z E C

|f0(z)| 6 max |f (z + Z)| 6 C|f |m eHG(z)-vm-i(|z|). KI61

Использовав еще то, что f (z) — fY(z) = J^z f 0(t) dt, при всех z E C имеем

|f (z) — fY(z)| 6 C(1 — Y)If |m|z|eHG(z)-vm-i(|z|) = C(1 — y)|f |m|z|eHG(z)-vn+2s0(|z|).

Воспользовавшись утверждением b) леммы 1 so раз, заключаем, что при некотором D > C ii всех z E C имеют место опенки

|f(z) — fY(z)| 6 D(1 — Y)If|m|z|eHG(z)-vn(|z|)-soaoln(1+|z|) 6 D(1 — y)|f|m|z|eHG(z)-vn(|z|).

Отсюда вытекает

|f - fY|n 6 D(1 - Y)|f |m ^ 0 Пpii Y ^ 1, что завершает доказательство. B

Замечание 1. В процессе доказательства леммы 2 было установлено, что для любого n Е N имеется така,я постоянная Cn > 0. что

SUp(HG(z + z) - vn(|z + z|)) + soao ln(1 + |z|) 6 HG(z) - vn+soao(|z|) + Cn(V z Е C).

KI61

Так как soao > 1. то отсюда следует, что

Sup(HG(z + z)-vn(|z + z|))+ln(1 + |z|) 6 HG(z)-vn+so ao (|z|)+Cn (V z Е C, Vn Е N). (2) IZI61

Предложение 2. Для любой ограниченной выпуклой области G комплексной плоскости и для любого выпуклого компактного множества K выполняется

MV G,G+K = V Hk.                         (3)

C Напомним, что пространство Фреше VHg задается последовательностью весов un(z) := Hg(z) - vn(|z|), z Е C, n Е N, и соответствующей ей убывающей по вложению последовательностью банаховых пространств (En)n=1. Для таких последовательностей прямое использование общих результатов из [И] об описании мультипликаторов в весовых пространствах Фреше невозможно, так как мы не можем гарантировать, что определяющие VHg веса un субгармоничны в C. В связи с этим заметим, что из оценки (1) следует, что

Un+i(z) - Sn 6 sup(RezZ - Vn(Z)) 6 Un(z) + sn (Vz Е C, Vn Е N).        (4)

ζG

Положим wn(z) := sup{Re zZ - vn(Z) : Z Е G}. Как верхние огибающие семейств гармонических функций {Re zZ - vn(Z) : Z Е G} функщш wn субгармсиптшы в C. При этом неравенства, (4) влекут

En н- Hwn(C) ■ En+1 (Vn Е N).                         (5)

Поэтому VHg = T=1 Hwn(C) и, кроме того, из леммы 2, вложений (5) и оценок (2) и (4) следует, что выполнены такие условия:

  • 1)    для любого n Е N сущеетвует m Е N такое, что V Hg плот но в Hwm (C) по норме пространства Hwn (C);

  • 2)    для любого n Е N сутпеетвует Cn > 0 такое, что

  • sup Wn(z + Z) +ln(1 + |z|) 6 Wn+soao-1(z) + Cn (V z Е C).

IZ I61

Таким образом, для VHg = T^=1 Hwn(C) выполнены все предположения предложения 5.3 из [11], в соответствии с которым MVg,g+k совпадает с пространством тех пе.тввх <]>упкщш g. для которввх для любого m Е N сушествлют номер n = n(g) такой, что

|g(z)| = O (exp(HG+K(z) - vm(z) - Wn(z))) в C.

Еще раз использовав (5), заключаем, что последнее условие равносильно тому, что для любого m G N существует такой номер n = n(g). что

|g(z)| = O (exp(HK(z) - vm(z) + vn(z))) в C.

Другими словами, выполняется требуемое равенство (3). B

Напомним, что нетривиальный мультипликатор g из VHq в VHq+k называется делителем из VHq+k в VHq, если для него имеет место теорема деления, т. е. импликация f G VHq+k iif G H(C) =^  f G VHq.

gg

Множество всех делителей из V Hq+k в V Hq будем об означать DV q+k,q. В соответствии с предложением 2 Dq+k,q С MVq+k,q.

Следующая теорема доказывается стандартным методом (см., например, [5, предложение 2.8 и теорема 2.9]) на основании теоремы 1 и предложения 2.

Теорема 2. Пусть ц — аналитический функционал и Ц G VHK. Рассмотрим следующие утверждения:

  • (i)    оператор свертки ц* : VH(G + K) ^ VH(G) является сюръективным;

  • (ii)    для любого n G N сущеетвуют m G N ii C > 0 такие. что

  • sup_Jfi_ 6 Csup |p(z)||f(z)|    (v f G VH ).

zGpeHG^z^-vnb (|z|) zGpeHG+K (z)-vm (|z|)   (             G;

  • (iii)    Ц G DVq+k,q.

  • 2.    Критерии сюръективности в терминах регулярности роста аналитического символа

  • 2.1.    Критерии сюръективности операторов свертки в пространствах максимального типа. Пространства VH(G) экспоненциально-степенного роста максимального типа задаются весовыми последовательностями V = (vn)n=1 с vn(A) := n(d(A))-a, n G N. г,те 0 < a < 1. Как отмечено в [9]. в этом емучае двойственное пространство VHq может быть описано следующим образом:

    VHq := b G H(C) :


Тогда (iii)^(ii)O(i).

Bo всех известных на сегодняшний день результатах, подобных теореме 2, для конкретных весовых шкал имеет место эквивалентность условий (ii) и (iii). Однако, для общих классов весов при этом используются достаточно жесткие ограничения (см., например, [3]), которые не выполняются для рассматриваемых нами пространств. В связи с этим в следующем разделе мы рассмотрим одну из наиболее важных весовых шкал пространств, исследуемых в настоящей работе, — шкалу пространств экспоненциальностепенного роста.

В данном разделе будут рассмотрены пространства VH(G) экспоненциально-степенного роста максимального и нормального типов. Поскольку доказательства результатов проводятся по одной схеме и различаются лишь техническими деталями, мы проведем подробное изложение только для первого типа.

lf |" := sup eHf>-^|~ < ”

что пространство мультипликаторов из

VHK := ff е H(C) : (3 n е N)

If (Z )|      „ 1

ZUP eHK(Z)+n|C|a* < 'XJ •

Сначала мы приведем достаточные условия на нетривиальный мультипликатор из VHK. при которых он яв.тястея делителем из VHg+k в VHg. Затем покажем, что на классе всех областей G эти условия также и необходимы. В качестве следствия отсюда будет получен критерий сюръективности оператора свертки на классе всех выпуклых ограниченных областей.

Пусть p(Z) — делая функция экспоненциального типа. Ее (радиальный) индикатор определяется по формуле hv(Z) := limsupr ,^ 12§МД).1, Z е C. Будем говорить, что р удовлетворяет условию (S “*), если суп чествуют s,N > 0 такие, что для каждого Z е C с |Z| > N найдется Z0 е C с• |Z0 — ZI < IZ|а*- Для которого log |p(Z0)| > hv(Z) — s|Z|а*.

Заметим, что это требование строго сильнее, чем условие вполне регулярности роста целой функции в классическом смысле Левина — Пфлюгера.

Докажем, что для целых функций экспоненциального типа с индикаторами, совпадающими с Hk, условия (Sа*) достаточно для справедливости теоремы деления в классах VH(G). Условимся обемнюнать норе:;: B(z,r) круг раднуса r с центром в точке z. Как я прежде, для множества M С C пола гаем Rm := supzGM |z|. Для доказательства нам потребуется также следующий известный факт (см. [12, лемма 3.1]).

Лемма 3. Пусть функции Ф, F и G = F голоморфны к круге B (0, R). Ес ли в B (0, R) выполняются неравенства |Ф(w)| 6 A и |F(w)| 6 B, то

|G(w)| 6 BAR-w|Ф(0)|-R-w, w е B(0,R).

Предложение 3. Пусть V = (n(d(A))-a)^LrПредположим, что р е VHK, h^ = HK 11 Р удовлетворител условию (Sа*). Тогда р е DV g+K,g-

C Пусть s, N > 0 — постоянные из ус.те>вня (6) для функции р. Для каждого Z е C с |Z| > N возьмем Zкак в условии (6). Заметим, что в таком случае для всех точек Z00 е B(Z0, 2|Z|а*) верно iiep«вепство |Z00Z| < 3|Z|а*-

Ясно, что без ограничения общности можно считать, что N > 61-а*. Тогда для всех Z00 е B (Z0, 2|Z|а*) справедлива опенка

I 6 К001 6 4|(|.                                             (7)

Поскольку р е VH^?. то иметотся kg е N 11 A > 0 такие, что ln |p(w)| 6 A + HK(w) + kg|w|“*, w е C.                      (8)

Пусть <]>упкцпя f е VHg+k такова, что f е H(C). По определению VHg+k для любого n е N сущее•твует B > 0 такое, что ln |f (w)| 6 B + Hg+k(w) — n|w|a*,  w е C.

Поэтому, учитывая (7) и (9), имеем sup       ln |f (Z00) |

Z00eB(Z0,2|Z|a*)

6 B + sup    (Hg+k(Z00) - n|ZT)                   (10)

|Z00—Zl63|Zla*

6 B + Hg+k(Z) + (3Rg+k - n2 ■) |Z|a

Аналогично в силу (8) получаем sup     ln |^(Z00) | 6 A + Hk(Z) + (3Rk + вka)|Z|a.              (11)

Z"eB(Z0,2|Z|a*)

Теперь все необходимое для применения леммы 3 готово. Применив ее к R := 2|Z|a*, Ф(w) := ^(Z0 + w) 11 F(w) := f (Z0 + w) 11 использовав неравенства, (10). (11) ii условие (Sa*) на функцию у. для w = Z - Z0 имеем f (Z) E(Z)

ln

  • 6 B + Hg+k(Z) + (3Rg+k - n2-a*) |Z|a

  • 2|Z Z 1      ( A i U Ii           i a         a,\ 2|Z 1 + |Z Z 1                    a,\

  • +2|Z|a. — |Z - Z0| (A + HK(Z) + (3Rk + 4 ka) |Z 1 )" 2|Z|a. — |Z - Z0| (HK(Z) — s|Z 1 )

6 B + 2A + Hg(Z) - (n2-a* - 3Rg+k - 2kaВ - 6Rk - 3s) |Z|a

В силу произвольности n отсюда еледует. что f G VHg- ii пред,тоже!ше доказано. B

Из теоремы 2 и предложения 3 вытекает непосредственно

Предложение 4. Пусть V = (n(d(A))-aЖ1 ид — аналитический функционал, для которого Д G V HK 11 h, = Hk. Ес ли Д удовлетворяет условию (Sa*). то оператор свертки д* : VH(G + K) ^ VH(G) является сюръективным.

Теперь докажем, что условие (Sа*) является и необходимым для того, чтобы для любой ограниченной выпуклой области G оператор свертки действовал сюръективно из VH(G + K) в VH(G). Следующая лемма содержит эквивалентную переформулировку условия (Sa*) и доказывается тем же методом, что и лемма 3.7 в [5].

Лемма 4. Пусть V = (n(d(A))-a)K=r ^Ункция g G VHK с индиквтором Hk удовлетворяет условию (Sа*) тогла и только тогда, когда сутпествуют числа s,j G N. N > 0 такие, что лля любой точки а единичной окружности sup    ln|g(tw)| > tHK(а) - sta* (Vt > N).                 (12)

-i

|w-a|6jt a+1

Лемма 5. Пуств V = (n(d(A))-a)K=1- Пуств. лалее. g G VHK уловлствюряет условию (ii) теоремв! 2 для любого ограниченного выпуклого мпогоуголышка G С C. Тогла ппдпкатор hg этой <1>уикппп совпадает с Hk ii g удовлетворисет условию (Sa*).

C Заметим, нт о из условия (ii) теореме >i 2 для g следует сутпествовапне чисел m G N. M > 0 таких, что

If (z)l szupeHG (z)

|g(z)l^lf (z)l

6 M sup              „ zGC eHG(z)+HK(z)-m|z| “+1

α

(Vf G VHg).

Будем рассуждать от противного и предположим, что индикатор hg функции g не совпадает с Hk iltii сов падает с Hk. но при этом сама (руикпия g нс удовлетворяет условию (Sa*). Из леммы 4 следует, что в обоих случаях функция g не удовлетворяет тогда и условию (12). Поэтому существуют точка a Е S и последовательность (tj)?=1 с tj > 1 jj Е N). tj ^ то щш j ^ то такие, что sup 1 gtjw)| 6 tjHk(a) — j2t“* (V j Е N).                 (14)

|w-a|6jtj- α+1

Без ограничения общности можно считать, что tj > jа+2 при всех j Е N.

Как II выше. Rk := maxzGK |z|. Поле)жпм Zj := tja. rj := j|zj|a* = jt“* ii заметим, что для w из к руга |w — Zj | 6 rj вер но | | w| 6 tj 6 2|w|. В этих обозначениях (14) равносильно тому, что для всех w из к руга. |w — Zj | 6 rj ln |g(w)| 6 Hk(zj) — j2t“*.

Заметив, что для тех же w

. .              3, ,

|w| 6 -|tj| 11 Hk(zj) 6 Hk(w) + rjRk = Hk(w) + jtj*Rk, заключаем, что при всех j. начиная с некоторого j^.

j2

ln |g(w)| 6 Hk(w) + jtj*Rk — j2tj* 6 Hk(w) — ^M *, |w - zj| 6 rj.     (15)

Нам потребуется также глобальная оценка g, которая следует из того, что g принадлежит VH?. В соответствии с этим. при некотором p > 0

ln |g(w)| 6 HK(w) + p|w|a* + p, w Е C.                      (16)

Пусть теперь G — произвольный ограниченный выпуклый многоугольник. Зафиксируем числовую последовательность (qj)°=1 с 2 6 qj t 1- Применив те же соображения, что и в доказательстве [5, лемма. 3.8], и воспользовавшись леммой 1 из [13], построим последовательности таких целых функций fj и то чек Zjс |Zj — zj | 6 rj, что при некоторой постоянной A > 0 и всех j Е N имеют место следующие оценки:

ln fj(Z3)| > qjHG(Zj) + 8^Zj |a*,                            (17)

In f(z)| 6 qjHg(z) + (2Rgj + 1)|Z|a* + A,   |zzj | 6 rj,

ln |fj(z)| 6 qjHg(z) + |z|a* + A, |zZj| > rj.

Из (15) и (18) следует, что если |z — Zj| 6 rj, то j2

ln|g(z)fj(z)| 6 hg(z) +HK(z) — у|z|a*+A.

Поэтому при всех j > 2л/m sup —

|z-zj|6r2je

|g(z)|fj(z)|

: Hg (z)+Hk (z)-m|z|a*

6 eA.

Далее, в силу (16) и (19) при |z — zj| > rj имеем ln |g(z)fj(z)I 6 Hg(z) + Hk(z) + (p + 1)|z|a* — (1 — qj)Rg|z| + A.

Несложные вычисления показывают, что тогда для всех j Е N sup

|z-zj |> rj

|g(z)| • Ifj (z)|     / A      (m+p+1)sa*-(1-qj )rg s / A+ p-C )a eHG(z)+HK(z)-mlzla* 6 e SsUP e                         6 e где C :=

αα

(m+p+1)a+1

(a+1)a+1     RG

Из приведенных оценок следует, что при всех j > 2Дт

A. :=sup     Ig(z)I^Ifj(z)I j     zee eHG(z)+HK(z)-m|z|a*

C

6 eA+ (1-qj)a .

Из (18) и (19) непосредственно вытекает, что fj Е VHg, j Е N. Кроме того, следует, что

из (17)

В- -SUP jM>jjl > ^jIZjIa* Bj:= ZUP eWeHG(Zj) > e

Возьмем qj = 1 — 16R0Gj|Zj |-    Тогда

(1-qj)rg|Zj I

.

Е0 а + 1 1   ja + 1

Bj > e( 16) RG (1-qj)a

.

Заметим, что в силу нашего выбора tj > ja+2 при всех j Е N. Поэтому |Zj| > jja+2 и, следовательно, qj ^ 1 щэн j ^ то. Л тогда из (20) и (21) получаем, что BBj ^ то при j ^ то. что против(щечит (13). B

Из предложения 4, теоремы 2 и леммы 5 следует такой критерий сюръективности операторов свертки для пространств VH(G) экспоненциально-степенного роста максимального типа.

Теорема 3. Пусть V = (n(d(X)^-a)К=ъ ц — аналитический функционал в C с носителем в выпуклом компактном множестве K и ц Е VHK Следующие два условия эквивалентны:

  • 1)    оператор ц* : VH(G + K) ^ VH(G) сюръективен для любой выпуклой ограниченной области G:

  • 2)    h^ = HK 11 ц удовлетворяет условию (Sa*).

  • 2. 2. Критерии сюръективности операторов свертки в пространствах нормального типа. Пространства VH(G) экспоненциально-степенного роста нормального типа задаются весовыми последовательностями V = (vn)K=1 с vn(X := (1 — П) (d(X))-a, n > 2. Здесь и ниже по-прежнему 0 < a < 1 и а* := аур В данном случае пространство мультипликаторов из VHg в VHg+k имеет вид

VHK := If Е H(C) : sup pJfOpz < то (Ve > 0) L Z^c eHK(Z)+t|Z|

А условие регулярности роста символа, обеспечивающее сюръективность операторов свертки в пространствах данного типа, формулируется следующим образом.

Будем говорить, что целая y(Z) экспоненциального типа удовлетворяет условию (Sa*), если для любого е > 0 сущеетвуют N > 0 и 5 > 0 такие, что для каждой точки Z G C <' |Z| > N найдется точка Z0 G C с' |Z0 - Z| < 5|Z|a*- Для которой ln |^(Z0)| > h^(Z) - elZ|a*.

Приведем формулировки аналогов основных результатов предыдущего пункта для пространств экспоненциально-степенного роста нормального типа.

Предложение 5. Пусть V = ((1 — П)(d(A))-a)?=2и р — аналитический функционал. для которого рV HK 11 h^ = HK. Ес ли р удовлетворяет условию (Sa* ). то оператор свертки р* : VH(G + К) ^ VH(G) является сюръективным.

Теорема 4. Пусть V = ((1 — n)(d(A))-a)?=2, р — аналитический функционал в C с носителем в выпуклом компактном множестве Кир G VH?. Следующие два условия эквивалентны:

  • 1)    оператор р* : VH(G + К) ^ VH(G) сюръективен для любой выпуклой ограниченной области G:

  • 2)    Ьд = Hk ii р удовлетворяет условию (Sa* )•

Список литературы О сюръективности оператора свертки в пространствах голоморфных в области функций заданного роста

  • Коробейник Ю. Ф. О разрешимости в комплексной области некоторых классов линейных операторных уравнений. Ростов н/Д.: Изд-во ЮФУ, 2009. 251 с.
  • Melikhov S. N., Momm S. Analytic solutions of convolution equations on convex sets with an obstacle in the boundary//Math. Scand. 2000. Vol. 86, № 2. P. 293-319.
  • Momm S. A division problem in the space of entire functions of exponential type//Ark. Mat. 1994. Vol. 32, № 1. P. 213-236 DOI: 10.1007/BF02559529
  • Abanin A. V., Ishimura R., Le Hai Khoi. Surjectivity criteria for convolution operators in A-∞ // C.R. Acad. Sci. Paris, Ser I. 2010. Vol. 348, № 5-6. P. 253-256 DOI: 10.1016/j.crma.2010.01.015
  • Abanin A. V., Ishimura R., Le Hai Khoi. Convolution operators in A-∞ for convex domains // Ark. Mat. 2012. Vol. 50, № 1. P. 1-22 DOI: 10.1007/s11512-011-0146-4
  • Abanin A. V., Ishimura R., Le Hai Khoi. Extension of solutions of convolution equations in spaces of holomorphic functions with polynomial growth in convex domains // Bull. Sci. Math. 2012. Vol. 136, № 1. P. 96-110 DOI: 10.1016/j.bulsci.2011.06.002
  • Епифанов О. В. О разрешимости неоднородного уравнения Коши Римана в классах функций, ограниченных с весом и системой весов//Мат. заметки. 1992. Т. 51, № 1. С. 83-92.
  • Полякова Д. A. О разрешимости неоднородного уравнения Коши Римана в проективных весовых пространствах//Сиб. мат. журн. 2017. Т. 58, № 1. С. 185-198.
  • Андреева Т. М. Описание сопряженных для весовых пространств голоморфных функций заданного роста в выпуклых ограниченных областях//Изв. вузов. Северо-Кавк. регион. Естеств. науки. 2018. № 1. C. 4-9.
  • Напалков В. В. Пространства аналитических функций заданного роста вблизи границы//Изв. АН СССР. Сер. мат. 1987. Т. 51, № 2. C. 287-305.
  • Abanin A. V., Pham Trong Tien. Continuation of holomorphic functions and some of its applications // Studia Math. 2010. Vol. 200, № 3. P. 279-295 DOI: 10.4064/sm200-3-5
  • Hormander L. On the range of convolution operators//Ann. Math. 1962. Vol. 76, № 1. P. 148-170 DOI: 10.2307/1970269
  • Абанин А. В. Густые пространства и аналитические мультипликаторы//Изв. вузов. Северо-Кавк. регион. Естеств. науки. 1994. № 4. С. 3-10.
Еще