jc
-
jc
0 \\х < S болғанда
\ \ А х - А х 0 \\у<£ теңсіздігін қанағаттандырса, онда А операторы х0 е D{A)
нүктесінде үзіліссіз деп айтады.
1-теорем а.
Сызықты нормаланған X кеңістігіне анықгалған X -ті Ү -ке бей-
нелейтін жэне х0 е Х нүктесінде үзіліссіз А операторы бүкіл X кеңіс-тігінде
үзіліссіз болады.
Д әл ел д еуі.
х нүктесі X жиынының кез келген элементі болсын жэне
хп
х, п —
> оо
шарты орындалсын. Ол кезде х„ - х + х0 -> х0,
и - > с о
. Ал А опера
торы х0 нүктесінде үзіліссіз болғандықтан
21
ІітЛ(хп - х + х0) = Ах0.
Екінші
жағынан,
А
операторының
сызықтық
болуына
байланысты
А(х - х + х п)=Ах - А х + Ах0. Сондықтан £іт(Ахп - Ах + Ах„)= Ах„, бұл өрнектен
£іт Ах„ = Ах тендігі шығады. Демек, А операторы Vx е X нүктесінде үзіліссіз.
« —>QO
X -ті Ү -ке бейнелейтін сызықтық А операторы бүкіл X -те анықталып,
V
xg
A" үшін М > 0 саны табылып, || Ах\\ү< М || х\\х теңсіздігі орындалса, онда А -
ны шенелген оператор деп атайды.
Сызықтық операторлар арасында олардың шенелгендігі мен үзіліссіздігі
тығыз байланыста екенін мына түжырым көрсетеді.
2-теорема. Сызықтық А операторы үзіліссіз болуы үшін оның шенелген
болуы қажетті де жеткілікті.
Дәлелдеуі. Л-шенелген оператор жоне х„ - » х 0, /?->оо болсын. Сонда, егер
п —> оо жағдайда || Ахп - Ах0 1|=|| А(х„ - х 0) ||< М || х„ - х 0 1|—> 0 демек, А үзіліссіз
оператор. Енді А - үзіліссіз деп үйғарайық. Сонда |х |< ^ = > || Ах\\<£ . Егер
Б - М К х И десек, онда || Ах\\< М || х ||, яғни А -шенелген оператор.
М 0 = sup У Дх||
IW
lsi
өрнегімен аныкталған М {) саны А операторының нормасы деп аталады да ||Л ||
символымен белгіленеді.
Сызықтық операторларга амалдар қолдану. Сызықтық нормаланған
X -ті Ү -ке бейнелейтін А,В,С,... сызықтық операторларын қарастырайық.
Егер Vx
g
X
элементі үшін А мен В сызықтык операторлары Ах
=
Вх тең-
дігін қанағаттандырса, онда А мен В операторлары бір-біріне тең деп атайды да
А = В деп белгілейді. (А + В)х - Ах + В х У х е X тендігін қанағаттандыратын А + В
операторын А мен В операторларының қосындысы деп атайды. Сызықтық А
операторының скаляр Л санына көбейтіндісі деп (ЛА)х = А ( А х ) , Vx
g
X өрнекті
қанагаттандыратын ЛА сызықтық операторын айтады.
X кеңістігінің барлық нүктелері үшін Ox - Ө өрнегін қанағттандыратын
сызықтық операторды нөлдік оператор деп атап, оны О символымен белгілейді.
Әрбір сызықтық А операторы үшін орқашан оған теріс оператор деп аталатын
- А операторы бар болады, ол - А - (-І)Л өрнегімен аныкталады.
Мына тұжырымның дүрыстығына оңай коз жеткізуге болады. X -ті Ү -ке
бейнелейтін операторлар жиыны L ( X, Ү) жоғарыдағы операторларды қосу,
скаляр санға көбейту, нөлдік оператор жэне теріс оператор үғымдарымен сызық-
тық кеңістік түзеді. Оның үстіне бүл жиын сызықтық нормаланған кеңістік жоне
ол толық болады.
Ц Х , Ү ) жиындағы сызықтық А мен В операторларының көбейтіндісі деп
АВх = А(Вх), V xe X өрнегін қанағаттандыратын АВ операторын айтады. Жалпы
жағдайда А В ^ ВА.
22
|