Литература
1 Кулаков Г.Т. Инженерные экспресс− методы расчета промышленных систем регулирования. – Минск.: Вышэйшая школа, 1984. – 192 с.
2 Вентцель Е.С. Теория вероятностей. – М.: Высшая школа, 2006. – 575 с.
УДК 512. 54.
О модуляторе элемента группы
Мельникова Л. П.
Павлодарский государственный университет им. С. Торайгырова, Павлодар
Научный руководитель - Павлюк И. И.
Предложение. Модулятор элемента группы относительно отношения центральной сравнимости является абелевой группой.
Доказательство. То что - подгруппа группы установлено в [1,2]. Если , то из следует что . Т.е. в этом случае абелева группа. Пусть . Рассмотрим класс . Если Ø, то и аналогичные рассуждения как в начале абзаца, приведут нас к нужному заключению. Рассмотрим вариант когда Ø. Так как , то и . Так как , а - подгруппа группы [1], то . Отсюда , а и - абелева группа.
Предложение доказано.
Работа написана в нераздельном соавторстве с научным руководителем.
Литература
Павлюк Ин. И., Павлюк И. И. К теории сравнений в группах // Вестник ПГУ им. С. Торайгырова. Серия физико-математическая. Павлодар. ПГУ. 2004 г. №3. С. 34-49.
Павлюк Инесса Отношение центральной сравнимости в теории групп //Доклады АН РТ.-2009.-Т. 52(8).-С. 593-597.
УДК 517.91
О ПРИЗНАКАХ САМОСОПРЯЖЕННОСТИ В СУЩЕСТВЕННОМ ОПЕРАТОРА ШТУРМА-ЛИУВИЛЛЯ
Муфтиллаева Ж.А.
Южно-Казахстанский Государственный Университет им.М.О.Ауезова, г.Шымкент
Научный руководитель – д.ф.-м.н., доцент Шалданбаев А.Ш.
Введение
1. ОПРЕДЕЛЕНИЕ 1.1. Плотно определенный оператор в гильбертовом пространстве называется симметрическим, если , то есть если и для всех .
ОПРЕДЕЛЕНИЕ 1.2. Оператор называется самосопряженным, если , то есть тогда и только тогда, когда симметричен и .
Симметрический оператор всегда допускает замыкание, поскольку , а значит, область плотно в . Если симметричен, то - замкнутое расширение . Поэтому наименьшее замкнутое расширение оператора должно содержаться в , итак для симметрического оператора имеем
.
Для замкнутого симметрического оператора имеем
,
а для самосопряженного оператора
.
Отсюда видно, что замкнутый симметрический оператор самосопряжен тогда и только тогда, когда симметричен.
ОПРЕДЕЛЕНИЕ 1.3. Симметрический оператор называется в существенном самосопряженным, если его замыкание самосопряжено. Если замкнут, то подмножество называется существенной областью определения оператора если замыкание сужения оператора на совпадает с .
Если в существенном самосопряжен, то он имет одно и только одно самосопряженное расширение. Действительно, если предположить, что - самосопряженное расширение , то замкнут и из получаем . Отсюда . Поэтому .
Справедливо и обратное утверждение, а именно, если оператор имеет одно и только одно самосопряженное расширение, то - самосопряжен в существенном.
Отметим, что симметрический оператор может иметь много самосопряженных расширений или совсем их не иметь.
ПОСТАНОВКА ЗАДАЧИ. Рассмотрим в гильбертовом пространстве операторов Штурма-Лиувилля
, , (1.1)
(1.2)
где - произвольные комплексные числа.
Спрашивается, при каких условиях на коэффициенты эти операторы окажутся самосопряженными в существенном?
В связи с поставленной задачей отметим следующие известные результаты.
ТЕОРЕМА 1.1 [1]. Если коэффициенты граничных условий действительные числа, то задача Штурма-Лиувилля (или оператор Штурма-Лиувилля) самосопряжена, тогда и только тогда, когда имеет место равенство
(1.3)
где - миноры составленные из - го и - го столбцов матрицы
, (1.4)
составленной из коэффициентов граничного условия (1.2).
Если коэффициенты комплекснозначны, то критерии самосопряженности имеет следующий вид [2].
ТЕОРЕМА 1.2 [2]. Пусть , где - положительна, производная абсолютно непрерывна на интервале , а функция - непрерывна и действительна. Пусть
. (1.5)
Формы самосопряжены тогда и только тогда, когда
(1.6)
Отметим, что если коэффициенты - действительны, то требуется только последнее условие.
2. ВСПОМОГАТЕЛЬНЫЕ ПРЕДЛОЖЕНИЯ
Для вывода основного результата настоящей работы были использованы следующие, легко доказываемые леммы.
ЛЕММА 2.1. Если непрерывна в сегменте и
, (2.1)
(2.2)
то при
существует обратный оператор , который имеет вид
. (2.3)
ЛЕММА 2.2. Интегральный оператор
, (2.4)
является сопряженным оператором к интегральному оператору
,
в пространстве тогда и только тогда, когда
. (2.5)
Следует отметить, что ядро из класса Гильберта-Шмидта.
ЛЕММА 2.3. Если существует обратный оператор к оператору Штурма-Лиувилля (1.1)-(1.2), сопряженный к которому имеет вид
, (2.6)
где
(2.7)
ЛЕММА 2.4. Если оператор Штурма-Лиувилля (1.1)-(1.2) является обратимым в пространстве , то сопряженный оператор имеет следующий вид
, (2.8) (2.9)
ЛЕММА 2.5. Если , то оператор Штурма-Лиувилля (1.1)-(1.2) симметричен тогда и только тогда, когда
, , (2.10)
.
ЛЕММА 2.6. Если , то оператор Штурма-Лиувилля (1.1)-(1.2) обратим, замыкаем и имеет место формула
(2.11)
ЛЕММА 2.7. Если и , то .
3. ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ
ТЕОРЕМА 3.1. Если
а) , (3.1)
, б), (3.2)
,
то оператор Штурма-Лиувилля (1.1)-(1.2) самосопряжен в существенном в пространстве .
ДОКАЗАТЕЛЬСТВО. В силу условий (3.1), (3.2) и леммы 2.5 оператор Штурма-Лиувилля (1.1)-(1.2) симметричен, а в силу леммы (2.6) он замыкаем. Замыкание любого симметрического оператора будет симметрическим оператором.
Таким образом, замыкание оператора Штурма-Лиувилля является симметрическим оператором, область значений, которого совпадает со всем пространством (см.2.11).
Тогда в силу леммы 2.7 имеет место равенство , т.е. оператор самосопряжен, что и утверждалось теоремой 3.1.
ЛИТЕРАТУРА
Айнс Э.Л. Обыкновенные дифференциальные уравнения.- Харков, 1939, 717с.
Коддингтон Э.А., Левинсон Н. Обыкновенные дифференциальные уравнения. - М.: ИЛ, 1958, 474с.
МӘНІСІ
Бұл еңбекте Штурм-Лиувилл операторының тегі жалқы болуының бір белгісі табылды.
SUMMARY
In persisting work is received one sufficient sign самосопряженности in essential operator of the Shturm-Liuvillya: with the general linear independent marginal condition.
Достарыңызбен бөлісу: |