Файл: Желобенко, Д. П. Гармонический анализ на полупростых комплексных группах Ли.pdf

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 21.10.2024

Просмотров: 133

Скачиваний: 0

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

Х° —*■Уо- Из (8) легко получить непрерывность обрат­ ного преобразования Фурье (которая следует также из теоремы Банаха об обратном операторе). Предло­ жение доказано.

П р е д л о ж е н и е

28.3.

Сферическое

преобразо­

вание

Фурье

является

изоморфизмом Х° =

Х° f"|

Х г

на Уо? — Уо П Z r.

 

Из следствия

26.12

вы­

Д о к а з а т е л ь с т в о .

текает,

что

Х° —> Уor-

Из

классической

теоремы

Пэли — Винера для функции (9) следует, что

х (а) = 0 вне Ar — A f] Gr =4- х (g) = 0 вне G*

для функции (8) при / ЕЕ Уor- Следовательно, обрат­ ное преобразование Фурье определяет отображение

Уor —*■Х?-Предложение доказано.

III.О т о б р а ж е н и е Х* —> Уч. В общем1 слу­ чае рассмотрим сквозное отображение

 

 

Ф„: X ^

У ^ -> Уч,

 

индуцированное

преобразованием

Фурье X v+ —»

где Уv+ — *

Уч — сужение на индекс V. Положим

 

 

 

 

КегФ*.

 

 

Л е м м а 28.4. Отображение Ф г является тополо­

гическим

изоморфизмом

на Уv.

и за­

Д о к а з а т е л ь с т в о .

Фиксируем х 0 Е Х°

метим, что функция

 

 

 

 

 

* (g) = Zo(g)(5.Pi).

 

(10)

является

элементом

X v+.

(Здесь

Ел — пространство

голоморфного представления ях.)

 

2,. . .

Фиксируем ортонормированный б а з и с i — 1,

.. . , nv+ в Еv+

и положим

 

 

 

еИ(v, б, g) =

(evo (g) (ej 0 e0), (e{ 0 e0)),

(11)

где e0 — нормированный

вектор Ev+ (v). Для

каждой

пары индексов i, / функция

 

хи (у,о) = §x(g)eij(v,a,g)dg

(12)

является элементом f v.

Заметим, что ® VX V+ =

по определению $ГУ.

 

 

164


Ввиду соотношений симметрии ( f ttV =

v)> доста­

точно рассматривать

индекс v =

w0v+.

Положим

в

(10) | =

т) = еи где

— базисный

вектор лЛ, X =

v+.

Полагая

в (12) г =

/ = 1, получаем функцию

 

 

f(o) = ^x0(g)JTien(v,a,g)dg,

(13)

где f>ij =

(gej, et) — матричный элемент представления

лЛ Заметим, что при к

К

 

 

 

ец (v, о, к) = ((fee,- (g) е0), (е{ ® е0)) = (fee,, е{) = fti3-. (14)

Полагая в (13) g — uav~x, a E z A ,u ,v E z K , и пользуясь формулой (2), находим

/ (а) = ^х0(а) 5 (а) у (а)а da,

(15)

где положено *)

S (а) = ^ in^n (v, a, g) da dv =

= S 2

5uuaiivnuipepq(v, G>a) yi? du dv = 2 е д (V, <3, a).

i,3P,q

it)

(Мы воспользовались свойством ортогональности мат­

ричных

элементов

в L2 (# ).) Полагая

в (11) g =

а,

заметим,

что

(ег ®

е0)

(fe) = (е*, fee0) =

(к~х)ы , где

ин­

декс

г0

соответствует

младшему

вектору е0 =

ег„ еЕ

G; i?v+ (v). Отсюда имеем

 

 

 

 

S (а) =

 

Р(ко)цс (к \ ^ к =

 

 

 

 

 

 

=

^<Zo°"P (fe_1afe0)i0i0dfe =

^aoЯ_Р (« Д о Ч . e0) dfe,

где

a0 EH A,

k0 £= К определяются разложением

Ива-

савы: a-1A =

fe0a0n0.

Заметим теперь, что (иоЧЧ *

е0) =

= (аоЧ> и*0-1е0) = (ао^о, е0) = ао\ В результате имеем

S (а) = ^ aoa~v- p dfe = е0'(б + v, a),

*) Функция i? (а) определяется с точностью до постоянного множителя, который включается в нормировку меры dudv.

165


где е0 (a, g) — зональная сферическая функция, вве­ денная в начале параграфа. Интеграл (15) принимает вид

/ (б) = ^ х0 (а) е0(a - f V, а) у (a)2 da = /„ (б - f v),

где /о — сферическое преобразование Фурье

функции

х0.

Согласно

предложению

28.2,

/0 пробегает

0 =

=

J 0- Следовательно,

 

содержит JF'oC'O =

{ / : / (о) =

=

/о (5 + V),

/о 6Е Jo}-

и GE

С/и , заключаем, согласно

 

Заменяя х на их,

теореме 13, что $fv содержит

7VJ 0(v) =

J v (следствие

27.9).

В результате <fv =

J v.

следует

из

 

оценок

 

Непрерывность

оператора

(Dv

 

§ 26.

Непрерывность

обратного

оператора

J v —»•

—» X v+/ y v+ вытекает из

теоремы

Банаха.

Лемма до­

казана.

 

28.5.

f

ч = J v для всех

 

v е= Г.

 

С л е д с т в и е

 

 

Этот результат является аналогом теоремы 13 гл. 6.

Из доказательства леммы 28.4 очевидно также

O v яв­

 

П р е д л о ж е н и е

 

28.6.

Отображение

ляется

гомоморфизмом

 

Х*+

 

на

J vr,

где

положено

 

 

X ? =Х'+П Xr,

Jvr =Jv п zr.

 

 

 

 

 

 

§ 29.

Основные результаты

 

 

 

Предварительные построения предыдущих трех па­ раграфов позволяют теперь использовать алгебраиче­ скую схему гл. 6 для описания образа Фурье алгеб­ ры X *.

I.Р е д у к ц и о н н а я т е о р е м а . Напомним,

что

— множество всех

операторных функций

/ (v, о) класса Z со значениями

в Horn (Е^ (v), Е х (v)),

удовлетворяющих уравнениям симметрии (2), (3) § 27. Напомним также, что / Х1А— аналогичная катего­ рия полиномиальных инвариантов, введенная в § 23, Рассмотрим, как и прежде, лексикографическую

упорядоченность

в

А = {Я, р, е,

б, . . .}•

(См. также

замечания 1 , 2

в

§ 24.)

 

(е) — множество всех

Т е о р е м а

23.

Пусть

элементов из

 

равных

нулю

при v+ ^

е. Тогда

 

Ж^( е ) =

2

 

( 1)

 

 

 

ъ<%

 

 

 

 

 

 


Д о к а з а т е л ь с т в о . (1) Положим

= ; f Xv

(аналогфундаментальных модулей/^). Заметим, что X Xv+ является левым (7хх-модулем, откуда имеем, ввиду тео­ ремы 14, лемм 28.4 и 27.3:

f) = Flf, = lift = /v Jv = Jv •

(2)

Следовательно, также

^ x = #-x = $-Xv+

(поскольку

J x). (Равенство (2) — аналог теоремы 14.)

(2) . Положим fv =

Применяя инволюцию к

(2), находим <^х =

Из леммы 27.6

находим

ar^ = i*fj* = T№-

(3)

(Равенство (3) — аналог теоремы 15.)

(3) Дальнейшее доказательство теоремы 23 являет­ ся дословным повторением доказательства редукционной теоремы 16 (§ 24), с заменой теоремы 15 равенством (3).

Теорема доказана.

29.1.

для всех 1,

ц е

А,

С л е д с т в и е

С л е д с т в и е

29.2. Положим Ж х^ =

Ж 1*1(е), е =

= min (К, ц). Тогда

 

 

 

 

 

 

 

ж** =

2 j xbf ^ .

 

 

 

 

 

 

 

6<е

 

 

 

 

С л е д с т в и е

29.3. Положим Ж х =

Ж**.

Тогда

 

 

Ж х =

2 / X5f 8Х-

 

 

 

 

 

 

 

8<К

 

 

 

 

II.

Т е о р е м а

п о л н о т ы .

Пусть

Л х** — мно­

жество всех операторных функций класса Z со значе­

ниями в Н от

<3?v)j

удовлетворяющих условиям

симметрии § 16:

Лх!" =

Jtx* ®

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

где Мщ =

Н о т (Е?, £’х). Пусть Л *

— прямая сумма

всех ЛХ|А,

[I е

Л. Определим преобразование Фурье

Ф: X * —> А * как прямую сумму преобразований

Ф:

Множество А * естественно наделяется структурой алгебры (относительно умножений Л ^ Л ’11' С Ль ).

167


Т е о р е м а

24.

П реобразование Ф урье является

алгебраическим

изоморфизмом Х * н а А * , В частности,

Ф Х ^ =

для всех X, р ё ЕЛ.

Доказательство непосредственно вытекает из следст­ вий 26.10, 29.1.

Теорема 24 является аналогом классической тео­ ремы Пэли — Винера для алгебры X *.

Отметим уточнение этой теоремы в топологических терминах. Положим

Х Г# = Х Г Г ) Х # , r e v

Пусть А ? — множество всех функций из А * клас­

са Zr,

г ее ()+, Л г1*

=

П A f.

Введем

топологию

в А ?

при помощи системы полунорм

 

 

Рп (/)

=

sup II а Г I / (v, о) I е-Re <г,•>,

« = 0

,1 ,2 ,...

 

 

 

О

 

 

 

 

 

Введем

топологию

в

П Х1А как

индуктивный предел

топологий

г 6Е (>+.

Заметим,

что

И?* — простран­

ство Фреше. Соответственно вводится топология в А *.

Т е о р е м а

25. Преобразование Фурье

является

топологическим

изоморфизмом X * на А *, X * на A f -

Д о к а з а т е л ь с т в о . Непрерывность

преобра­

зования Фурье вытекает из оценок § 26 (см. доказа­ тельство предложения 28.2). Непрерывность обратного отображения —> Х х^ вытекает из теоремы Банаха. Из предложения 28.6 заключаем также, что в дока­

зательстве

теоремы

23 можно заменить

tyW на

(функции

класса

ZT), X х^ на X ? 1 = X х1*

П Х г. Соот­

ветственно, Ф Х *

=

A f . Теорема доказана.

Равенство Ф Х ?

— A f устанавливает

связь меж­

ду носителем функции х £Е Х # и типом целой функции

/ =

Фх Ё А #.

 

III.

П о д п р о с т р а н с т в о УХ(А. Рассмотрим

Х х,х

подпространство

 

 

У*Iх = 2 и к&Х &Р,

е = min (К, р).

 

 

8<е

 

Напомним,

что Ф ХХ^ =

(g) #-х^ (теорема 24).

168