洪勇,陳強(qiáng),吳春陽(yáng)
(1.廣州華商學(xué)院應(yīng)用數(shù)學(xué)系,廣東廣州511399;2.廣東第二師范學(xué)院計(jì)算機(jī)科學(xué)系,廣東廣州510303;3.廣東白云學(xué)院數(shù)學(xué)教研室,廣東廣州510450)
設(shè)r>0,α∈R,分別定義序列空間與函數(shù)空間(0,+∞)為:
若分別定義級(jí)數(shù)算子T1與積分算子T2為:
則T1可實(shí)現(xiàn)序列空間到函數(shù)空間的映射,T2可實(shí)現(xiàn)函數(shù)空間到序列空間的映射.根據(jù)Hilbert型不等式的基本理論,式(1)等價(jià)于
因此半離散Hilbert型不等式的研究對(duì)于討論T1與T2的有界性和算子范數(shù)具有重要意義.
設(shè)G(u,v)是λ階齊次函數(shù),λ1λ2>0,則稱K(n,x)=G(nλ1,xλ1)為擬齊次函數(shù).顯然擬齊次函數(shù)K(n,x)具有性質(zhì):對(duì)?t>0,有
若選擇搭配參數(shù)a,b,根據(jù)Hlder不等式并利用權(quán)函數(shù)方法,可得下面形式的半離散Hilbert型不等式
一般地,任意選取的搭配參數(shù)a,b并不能使式(3)的常數(shù)因子M(a,b)最佳.只有選擇特定的a,b,才能使M(a,b)是最佳值.目前,在國(guó)內(nèi)外期刊中,許多的文獻(xiàn)通過(guò)選取最佳的搭配參數(shù),已獲得了若干具有最佳常數(shù)因子的Hilbert型不等式.[1-10]本文對(duì)擬齊次核的半離散Hilbert型不等式,研究最佳搭配參數(shù)的充分必要條件,并討論其在算子理論中的應(yīng)用.
引理1設(shè)G(u,v)是λ階齊次非負(fù)函數(shù),設(shè)=1(p>1),a,b∈R,λ1λ2>0,K(n,x)=+λ,K(t,1)t-aq在(0,+∞)上遞減,記
則λ1W2(a,q)=λ2W1(b,p),且
證由擬其次函數(shù)的性質(zhì),并根據(jù)有
故λ1W2(a,q)=λ2W1(b,p).
根據(jù)K(t,1)t-aq在(0,+∞)上遞減,有
類似可證
定理1設(shè)G(u,v)是λ階齊次非負(fù)可測(cè)函數(shù),設(shè)=1(p>1),a,b∈R,λ1λ2>0,K(n,x)=G(nλ1,xλ2),=c,K(t,1)t-aq及K(t,1)t-aq+λ1c/p在(0,+∞)上遞減,且
(ii)當(dāng)且僅當(dāng)c=0即+λ時(shí),式(4)中的常數(shù)因子是最佳的.當(dāng)c=0時(shí),式(4)化為
證(i)以a,b為搭配參數(shù),根據(jù)混合型Hlder不等式和引理1,有
故式(4)成立.
(ii)充分性:設(shè)c=0.由引理1,有λ1W2(a,q)=λ2W1(b,p),從而同時(shí)由c=0還可得α=apq-1,β=bpq-1,故式(4)可化為式(5).
若式(5)的最佳常數(shù)因子為M0,則且
取充分小的ε>0及足夠大的自然數(shù)N,令
則可得
于是
令ε→0+,得
然后令N→+∞,得
并經(jīng)簡(jiǎn)單計(jì)算可得
于是式(4)可等價(jià)地寫(xiě)為
根據(jù)假設(shè),式(6)的最佳常數(shù)因子是
于是得到
注記
則式(4)中的常數(shù)因子最佳的充要條件是Δ=0.今后稱此Δ為判別式(4)常數(shù)因子最佳的判別式.
若K(n,x)=G1(nλ1/xλ2),因G1(u/v)是0階齊次函數(shù),于是由定理1可得下列推論1.
推論1設(shè)a,b∈R,λ1λ2>0,K(n,x)=G1(nλ1/xλ2)非負(fù)可測(cè),
(ii)當(dāng)且僅當(dāng)c=0即時(shí),式(9)中的常數(shù)因子是最佳的.當(dāng)c=0時(shí),式(9)化為
根據(jù)半離散Hilbert型不等式(1)與式(2)定義的算子T1與T2的關(guān)系,由定理1可得下列定理2.
定理2設(shè)G(u,v)是λ階齊次非負(fù)可測(cè)函數(shù),=1(p>1),a,b∈R,λ1λ2>0,K(n,x)=G(nλ1,xλ2),K(t,1)t-aq在(0,+∞)上遞減,α=apq-1,β=bpq-1,算子T1與T2如式(2)所定義,且
汽輪機(jī)排出的乏汽以直接空冷系統(tǒng)為主要冷卻方式,在此基礎(chǔ)上配置改進(jìn)型海勒式間接空冷系統(tǒng),從主排汽管道抽取部分乏汽送入DICSSAC,如圖1所示。DICSSAC作為輔助降低背壓的一種優(yōu)化措施,可提高機(jī)組真空度,使機(jī)組安全、經(jīng)濟(jì)運(yùn)行。蓄冷是指夜間低溫時(shí)段,干式空冷換熱器分出一半冷卻單元用來(lái)冷卻凝結(jié)蓄冷水箱里的循環(huán)冷卻水。在第二天高溫時(shí)段,蓄冷水箱里的低溫循環(huán)冷卻水與流出干式冷卻塔的較高溫度循環(huán)水按一定比例混合,噴入噴射式凝汽器,進(jìn)一步降低背壓[7]。
推論2設(shè)=1(p>1),λ1>0,λ2>0,a≥0,b≥0,a/b,α=且
級(jí)數(shù)算子T1與積分算子T2分別為:
則T1:及都是有界算子,且T1與T2的算子范數(shù)為
證記
則G(u,v)是-a階齊次非負(fù)函數(shù).
在(0+∞)上遞減.
在推論2中取b=0,可得推論3.
推論3設(shè)定義級(jí)數(shù)算子T1與積分算子T2分別為:
在推論2中取a=0,可得推論4.
推論4設(shè)=1(p>1),λ1>0,λ2>0,b>0,max<σ<0,α=定義級(jí)數(shù)算子T1與積分算子T2分別為: