Файл: Кахан, Ж. -П. Случайные функциональные ряды.pdf

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 21.10.2024

Просмотров: 88

Скачиваний: 0

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

284

ЗАМЕЧАНИЯ

точное условие того, чтобы множество было множе­ ством аналитичности (т. е. в некотором смысле имело противоположный характер по отношению к множеству Сидона или Хелсона).

Глава VII

Идея общего подхода к рядам Радемахера, Штейнгауза и гауссовским тригонометрическим рядам пред­ ложена в работе Пэли, Винера, Зигмунда [1], но авторы рассматривали только гауссовские ряды и использовали в основном специальные свойства броуновского движе­ ния. В 1951 г. Г. Хант рассмотрел ряд (1) (даже без предположения, что Хп симметрические) и дал доста­ точное условие для существования п. н. непрерывной

функции

или

функции, удовлетворяющей

условию

cof (h) =

О (ha У log \lh).

Кахан

[5] рассматривает

только

субгауссовские

ряды,

а

основным методом

его

иссле­

дования

является неравенство

Салема

и

Зигмунда [1].

Теорема

1 сформулирована

Каханом [5] для субгаус-

совских

рядов,

но ее

доказательство

по

существу уже

содержится в

работе

Салема

и Зигмунда

[1].

 

Величины si были введены Пэли и Зигмундом для того, чтобы получить необходимое условие сходимости

(см.

замечание

к гл. V I I I ) .

Теорема 2

содержится также в статье Кахана [5],

теорема 4 — в

его статье [7].

Упражнение 2 заимствовано у Салема и Зигмунда [1],

упр.

3 и 4 — у

Кахана [5], упр. 7 —у Ханта [1].

Глава VIII

Еще в 1932 г. Пэли и Зигмунд [2] установили тео­ рему 1 для рядов Радемахера. Однако их доказатель­ ство в нашем случае не проходит, но, как отмечено в статье Кахана [5], оно применимо к рядам Штейнгауза. Лишь в 1963 г. доказательство теоремы 1 было дополнено Биллардом [2], который локазал, что ряды Радемахера и Штейнгауза, имеющие одинаковые коэф-


 

З А М Е Ч А Н И Я

285

фициенты, с одинаковой вероятностью ограничены в L°°

(теорема 2 гл. V).

 

 

Теоремы

2 и 3 в

несколько более слабой

форме

молено найти в статье Кахана [5].

 

Теорема

4 является

новой. Она уточняет один ре­

зультат Кахана [5]. Лучшего результата не известно даже в случае броуновского движения, для которого этот результат с помощью комбинаторных методов по­

лучил

Дворецкий [3].

 

 

 

 

со

 

 

 

 

 

 

 

 

 

± o,nZn

Проблема расходимости

всюду для

ряда 2

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

была рассмотрена

Дворецким

и Эрдёшем

[1]. Они до­

казали следующее: если | ап

| ^ с „ , последовательность сп

убывает и lim ((log ) X^I^O ,

то указанный ряд

с вероятностью

1

расходится

всюду

на

окружности

| z | = l .

Легко

проверить,

что

этот

результат

содер­

жится

в теореме

6 (см. выкладки на

стр. 156—157).

Глава IX

Основным источником является статья Билларда [4], которая содержит теоремы 1 и 2 и главный результат для случая /„ = 1/я. Наш подход в этом случае является иным.

Теорема 6 будет опубликована в обзорной статье Кахана [13].

Глава X

По поводу первой части этой главы сошлемся на статью Кахана [6], которая содержит теоремы 1 и 2. При ttjt = k теорема 3 может быть получена с помощью конструкции Колмогорова, но, насколько мне известно, в общем случае этого сделать нельзя. Поведение ча­ стичных сумм ряда Фурье — Лебега почти всюду пока остается загадкой. Теорема 3 не препятствует тому, чтобы

частные суммы Sn(l,

f) имели порядок

о (log log п)

п.

в.

Действительно, это

имеет место, если

/(log| / | ) ' + 6

е

L 1


286

 

 

ЗАМЕЧАНИЯ

 

 

при некотором б > 0

(Карлесон [1]). Наилучшей оценкой

в общем случае (f е

L1 ) является

Sn(t, /) = o(logrt) п. в.

(см. Зигмунд

[2], стр. 113).

 

 

Результаты второй части этой главы даны в обзоре

Кахана [13]

без

доказательства.

 

 

 

 

 

Глава XI

 

 

Формулы

для

преобразований

Фурье можно

найти,

например, в

книгах

Бохнера и Чандрасекхарана

[1] и

Титчмарша [2]. Другие обобщения леммы Бореля —Кан-

телли см. в

книге Лоэва [1], стр. 243.

 

 

Теорема о неограниченной расходимости и сильно су­

щественной

расходимости') является

лишь

введением

в гл. X I I . Если читатель интересуется

общей

проблемой

неограниченной или сильно существенной расходимости

при случайном

блуждании,

то мы можем

рекомендовать

книгу Спицера

[1].

 

 

 

Глава XII

 

Результаты

этой главы

содержатся

в статье Ка­

хана [10]. Многие вопросы все еще остаются открытыми.

Пусть

дан

ряд

(1) и множество

Е,

содержащееся

в круге

| z

| <

1 и

имеющее по крайней мере одну гра­

ничную

точку

на

окружности | z | = l .

Обязательно ли

функция F в этом

случае обладает

свойством сильной

существенной расходимости на Е или свойством не­

ограниченной

расходимости

на Е?

Заданы два ряда

(1)

и (1')

(последний

получается

из

(1)

заменой

ап

на

а'п, а'пп),

причем 2 ^ = ° ° .

Нт{а'п )1 'п < оо.

Если

ряд (1) обладает свойством неограниченной

расходи­

мости

на Е,

то

верно ли

это

и

для

ряда

(Г)?

Если

ряд (1') обладает свойством сильно существенной рас­ ходимости, то верно ли это для ряда (1)?

Много интересных результатов о целых функциях с независимыми случайными коэффициентами Тейлора можно найти в статьях Литтлвуда и Оффорда [1] и Оффорда [1].

) См. примечание редактора на стр. 187.


 

 

 

 

 

 

 

ЗАМЕЧАНИЯ

 

 

 

 

287

 

 

 

 

 

 

Глава

XIII

 

 

 

 

 

Насколько мне известно, теоремы 1—5 являются

новыми.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Метод,

использованный

 

для

доказательства

теорем

6 и 7, описан в работе Кахана

[3] и

применен в его

статьях

[4], [14], а

также

в книге

Кахана и Салема [1].

Функция

 

 

 

такая,

 

что

(0, /) =

0

для

всякой

меры

0 е = ^ " / м , сосредоточенной

 

на

(0),

называется

функцией

спектрального

синтеза. Теорема

Бёрлинга и

Полларда

гласит,

что

всякая функция

/е=#"7', такая,

что

| / (/) | Vd(t,

f~[

(0))

[d(

• , X)

обозначает

расстояние

от

до

X), является функцией

спектрального

синтеза.

Обратно, в работе Кахана [14]

доказано, что

если за­

дано

произвольное

е > 0,

то

 

существует

функция

f e ^ V 1

,

такая,

что

| / ( / ) | < ( r f ( f ,

/~'(0)))

 

 

 

, которая не является функцией спектрального синтеза; в качестве / берется Fp, где F определяется гауссовским рядом Фурье.

Глава XIV

Относительно броуновского движения см. работы Леви [2], [3] (общая теория, одномерный и р-мерный

случаи),

Какутани [2],

Шварца [2] и Ито

[1]

(подход

с точки

зрения гильбертова пространства),

Дворец­

кого [3], Дворецкого, Эрдёша и Какутани [1]

(локальные

свойства)

и

Тейлора

[1] (хаусдорфова размерность).

По общей теории стационарных процессов см. также

книгу Леви [2] и статью Какутани [3].

 

 

Локальные

свойства

гауссовских стационарных про­

цессов приведены в заметке Беляева [1]. В периодическом случае (гауссовские ряды Фурье) результаты, обзор ко­ торых дается во введении к гл. XIV, являются более точными. Естественной задачей является распространение их на все гауссовские стационарные процессы.

Глава XV

Теоремы этой главы сформулированы в статьях Ка " хана [11] и [12].


288

З А М Е Ч А Н И Я

Насколько мне известно, теорема 4 является един­ ственным способом получения множеств Салема размер­ ности а > 1 (кроме случая целого а).

Исключительная роль функции h0(t) = log l/t)~l от­ носительно /W-множеств проявляется также при рассмо­ трении «множеств сдвигов»; это недавно выяснил МакДжим [1]. Тем не менее для всякой функции h (t) существует /И0 -множество с нулевой /г-мерой (ИвашевМусатов [2]).

Другой

важный результат Ивашева-Мусатова

[1] со­

стоит в следующем:

если <р — слабо

регулярная

поло­

жительная

функция

и q>^.L2(R),

то

существует

сингу­

лярная положительная мера на прямой, сосредоточенная

на

замкнутом множестве

лебеговой

меры нуль, такая,

что

| р . ( ы ) | < ф ( и ) ( « Е К ) .

В обеих

теоремах Ивашева-

Мусатова требуется строить очень нерегулярные мно­ жества (в большей степени нерегулярные, чем случай­ ные множества, рассмотренные в этой главе).

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

Беляев Ю. К.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

[1] Локальные

свойства

выборочных

функций

стационарных

гауссовских

процессов,

Теория

вероятн.

и

ее

применения.

5, № I (1960),

128—131.

 

 

 

 

 

 

Бнллард (Billard Р.)

 

 

 

 

 

 

 

 

[1] Sur les series

de Fourier aleatoirement bornees et

alealoirem-

ent continues, C. R. Acad. ScL, Paris, 252 (1961),

3714—3715.

[2] Condition

necessaire

pour

que

la

[onction

aleatoire

2 ± a„ cos nx

soit

presque sflrement

bornee, C. R. Acad. ScL,

Paris, 256 (1963),

1515—1517.

 

 

 

 

 

[3]Series de Fourier aleatoirement bornees, continues, uniFormement convergentes, Siudia Math., 22 (1963), 309—329.

[4]Series de Fourier aleatoirement bornees, continues, uniformement convergentes, Ann. scienl. Ecol. Norm. Sup., 82

(1965), 131 — 179.

Борель (Borel E.)

[I] Sur les series de Taylor, C. R. Acad. ScL, Paris, 123 (1896), 1051—1052.

Бретаньолль и Дакунья-Кастелле (Bretagnolle J., Dacunha-Caslel- le D.)

[1]Transience el recurrence de certaines marches aleatoires поп stationaires, C. R. Acad. ScL, Paris, 256 (1963), 4584—4586.

Бохнер и Чандрасекхаран (Bochner S., Chandrasekharan K.) [1] Fourier transforms, Princeton, 1949.

Гарсна (Garsia A. M.)

 

[1] Existence of

almost everywhere convergent

rearrangements

for Fourier series of /^-functions, Annals oj Math., 79 (1964),

623—629.

 

 

Дворецкий (Dvoretzky A.)

arcs, Proc. Nat.

[I] On covering a circle by randomly placed

Acad. ScL, U.S.A., 42 (1956), 199—203.

 

[2] Some results

on convex bodies and Banach

spaces, Proceed­

ings of the International Symposium on Linear spaces, 1960, Jerusalem, 1961, 123—160.

[3] On the oscillation

of the brownian motion process, Israel J.

of Math., 1 (1963),

212—214.

Дворецкий и Эрдёш (Dvoretzky A., Erdos P.)

[1]Divergence of random power series, Michigan Math. Journ., 6 (1959), 343—347.

Дворецкий,

Эрдёш

и

Какутани

(Dvoretzky A., Erdos

P.,

Kakuta-

ni S.)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

[1] Non

increase

everywhere

of the

brownian

motion

process

Proceedings

of

the 4-th Berkeley

Symposium

on

Probability,

2,

1961,

103—1)6.