Файл: Арсеньев А.А. Сингулярные потенциалы и резонансы.pdf

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 06.08.2024

Просмотров: 69

Скачиваний: 0

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

Urn К(Я +

£е)=Х+(Я)(= ГLP-^Lfl

l / p - I / < 7 >

N+ 1 1

 

2N

J ’

 

e-> + 0

 

 

 

l_

 

 

 

 

lim

Х ( Я - / е )

=

Х ' ( Я ) е I U>-+Li

1 / ц - 1 / ц >

N 4-1

j .

 

ол,

 

 

e-»+o

 

 

 

L

 

 

 

2 /v

 

 

3) операторы Х+ (Я)

и Х - (Я) непрерывны по Я при ЯеЦ),

оо)

в силь­

ной операторной топологии пространства

 

 

 

 

 

 

Lp

W ,

llp — l l q >

N + 1

1

< р < 9 < оо

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4)если

ф (*/) е L00

и ф(р) = О ((у | ^ “ ),

0 < а <

1 , то для

интёг-

рала

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1+(х,

Я) = | х + (Я, |х — y\)y(y)dy.

 

 

 

справедливы асимптотические оценки

 

 

 

 

 

 

л(х)у^Х

1—N__ а

X ехР^ - ( и | у т - ^ - ( х - ]) У |

p ( “i f r ) + ° c * i 2

__з_

 

* у т /

/ г \ 4 - г /

- / +( * ,

Я):

- i / T

■ "

 

41 \

|1х|| J

У я

д I х

 

Х 1 У Ч Г

 

 

 

 

 

 

 

 

1- N

а

 

Х е х р | г ( [ х | / Я

 

 

 

 

) Ф 0 (|.

 

).

 

 

 

 

 

 

|х|-»- + оо,

 

 

 

где

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Р (п) = J

 

Цп,у) /X

 

 

 

 

 

 

е

|!/|

(р(у)

dy\

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2N

 

выпол-

5) какова бы ни была функция ф (х) € Z,? П L°°, Ж Х+1

 

нено равенство

 

 

 

 

 

 

 

 

(е~и -

Go) еи (Е +

Х+ (Я)) <р =

ем (Е +

Х+ (Я)) (eu ~ f i 0(1)) ф =

Ф;

б)

 

оператор

Х(Я),

рассматриваемый

как элемент

пространства

£ Я/* ->-

,

1 Ip 1 /q >

 

j,

непрерывен по Я в замкнутой полуплоско­

сти Re Я=^0 и норма

его ограничена константой,

не зависящей

от

Я при

ЯеЯ^О.

 

 

 

В

силу утверждения 5) теоремы 6.6

норма

Д о к а з а т е л ь с т в о .

оператора Х(Я) в [Lt- kLt

1 ^ р ^ г ^ о о ] ограничена равномерно по Яе£>,

где D — любой компакт, не содержащий луней Я =2 ят /1 +ri, я=0;

+ 1, ...

.... т ]^ 0 ,

а в силу 1 )

для любых финитных функций Ф[(х) и ф2 (х)

функ­

ция

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

117


а(Я) = j К(Х, U

— i/l)q>i (*) Фз (</) dxdy

 

голоморфна по X при ЯеД, откуда и следует первое утверждение тео­

ремы.

теоремы 6.5 норма

оператора

В силу утверждения 6 ) и 7)

(К (Ь + « в ) - К + (*,))£ L.P

 

Af +1

1

L*, 1/Р-!/<?>

2N

J

 

ограничена равномерно по в при е>0, поэтому в силу теоремы Банаха

достаточно

доказать,

что

какова

бы

ни была финитная

функция

ф((/) и

г {

2N

 

\

, выполнено равенство

 

 

 

 

 

---- -— > оо

1

 

 

 

 

 

lim

J] J [K(k +

ie,

|* — у I) — К+ (X, |х — у |)] ф (t/) dy j 4 dx =

0 .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

(6.38)

Фиксируем

произвольное

 

Так как

при каждом

фиксированном

г>0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Пт [К (X -f- i&, г) К + (X)] =

0,

 

 

 

 

 

 

 

Е -Н -0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

то в силу теоремы Лебега при каждом фиксированном x^Rn

 

 

lim

\{ [К(Х +

i&,

\х — у\)—'К+ {Х, \х ~у\)]у (у) dy\ = 0.

(6.39)

е- » + 0

I J

 

 

 

 

 

 

 

 

 

I

 

 

Из утверждений 6 )

и 7)

теоремы 6.6

следует, что при всех xe/?jr

и е>0

выполнена оценка

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

] J [ K ( X + t e ,

|х — </|)— К+ (Я, \х - у

))] у {у) dy |< c j

Ф(У)],

 

 

 

 

Г

 

 

 

 

 

 

 

1+1*—У\ 2

 

< С |1 ф (у)

-------------Л-У-

- 6

L?,

(

-2^ ,

 

о о ] ,

(6.40)

 

 

 

 

 

1 + ] х ^ у]~

 

 

 

 

 

 

 

причем С не зависит от

х и в. Из

(6.39),

(6.40)

и теоремы

Лебега сле­

дует (6.38). Утверждение 2 теоремы доказано. Утверждение 3

доказывает­

ся совершенно аналогично.

 

 

 

 

 

 

 

 

Докажем оценку 4). Пусть (х|>1. Интеграл /+(х, Я) мы предста­

вим как сумму трех интегралов

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

I+ ( x , X ) =

j

К+ (Х,

\х— y\)y(y)dy +

 

 

 

 

 

 

 

• м < 0,51X1v<

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

+

 

 

j

К+ (Х,

\x-y\)<p(y)dy +

 

 

 

 

 

0,5|х]‘ /<<М <0.51х1

 

 

 

 

 

 

 

+j К+ (Х, \х~у\) (p(y)dy

1</|>0,5|х1

и оценим каждый из них.

118


Пусть

1 jq —

N — 1

 

 

■а. Тогда

 

 

 

 

 

 

 

2N

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4N

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

IJ

К+(К, I* — y\)y(y)dy\<

 

 

 

 

 

 

 

 

\у)>0,Ь\х\

 

 

J

 

 

 

 

 

 

 

 

; (

j

К+ ( М *

- аг|)? <&),Аг (

 

1 Ф1 1

Р ^

)

 

 

 

lffl>0,5|x|

 

 

Iffl>0,51x1

 

 

 

 

N—1

а

 

 

 

 

 

 

 

N

 

 

nr i

 

< c (

[

r - ^ + ^

- ' d

r )

< C ' | / I

q

 

 

« 1

2

4

4

 

— C'\x\

 

 

 

r > 6 ,5

Ul

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

|

j

 

 

U — y\)<?(y)dy |<

 

 

 

 

 

0 ,5U| */■*< Itf1<0,б|лг|

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1—N

J

 

1фЫ1^ <

 

 

l~N _

4.

 

 

'"<ci*i 2

 

c

\ x \

2

 

 

 

 

 

0,5|.Vll /* < !srl< 0 ,5 U l

 

 

 

 

 

 

 

 

При|л:|-^схз

равномерно по у е {у,

1у I < 0,8

|х |'’*}

 

справедлива

оценка

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

— у |=

|х I — cos(х ,

-f- 0

(| л Г ,/г)

где cos(x,

у)

=

^

 

поэтому из оценки 4) теоремы

6 .6

следует,

что

 

 

 

 

 

 

 

 

J .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

' х

 

 

|«|<0,5|*|V4

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

X V

-2

 

<(l«l У Х --2 -

cjv-

d )

 

 

 

 

 

 

я: I де|

e

 

 

 

 

in __ i_

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

X j* exp

i<‘ - i!)FT- ) ? t o ) « - + 0 ( I 2

2>=

Ul Ul

 

U ,|<0,5U l’ /«

 

_

_

L

J

.

, Г Г . ' ( М

X

 

4t-

\

[2n\x\

 

V

я|х|

 

 

 

 

 

 

 

 

1—N a_

 

 

 

 

X(3U) + 0(|x| 2

4).

 

Г

Предположим, что

ф (x) € Lp 0 L°°,

где

p — некоторое

число из

2N

 

\

 

 

 

 

неравенству

 

I j

-------------- j , а число q<oo удовлетворяет

 

 

 

 

 

 

I/P — 1 / ? >

ЛН- 1

 

 

 

 

 

 

 

2JV

 

 

119



Пусть к6 ( 0 , со) и е достаточно мало. Справедливо равенство

(е~м — G0 {t))e^+u)t (Е + К {к + ie)) <р =

= (e-<M-ie)f _ G0 (<) +

ё~и e-frHW) e(K+ie)t [Е +

К (к + ie)) ф =

=

Ф +

(e l'8i

- 1) ( Е + К

( к +

/ е ) ) Ф .

 

 

Поэтому

 

.

'

 

 

 

 

(е- Л^ С в « ) ) ^ ( Я + К+ ( ^ ) ) ф - ф =

 

 

: .= (е~м -

G0 (f)) ekt [(Е -+■ К+ (к))

- еш (Е + К (к)]

ф 4-

 

+

Свй<- 1 ) ( Ё + К(Л+/в))ф.

 

(6.41)

Переходя к пределу при

 

0 в метрике L9 и учитывая 2),

получим

(ё~и -

д0 (()) еи (Е + К+ (к))

Ф - ф =

0.

 

Совершенно аналогично доказывается и второе равенство.

теоремы 6.5.

Утверждение 6 )

есть тривиальное следствие оценки 4)

Теорема 6.6 доказана.