Файл: Брело, М. О топологиях и границах в теории потенциала.pdf
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 23.10.2024
Просмотров: 113
Скачиваний: 0
76 |
Ч. 1. Внутренняя тонкая топология |
Доказательство. Для любого рационального г выберем последовательность щ так, чтобы
(inf иір^ г] = (inf Ui ^ г}
с точностью до полярного множества. Объединение всех функций этих последовательностей для различ ных г дает семейство щ , удовлетворяющее написан
ному равенству для всех рациональных г вне неко торого полярного множества а. Для любой точки х, в которой inf iii < inf Ui , рассмотрим рациональное г,
іп п
заключенное строго между этими числами, и найдем, что X е а.
Т е о р е м а V II. 12 (Гетур1))- Если мера р не на гружает полярных множеств (т. е. внешняя мера любого такого множества есть нуль), то существует наименьший тонко замкнутый носитель Е меры р, являющийся базой.
Доказательство. Всякое тонко замкнутое множество есть сумма базы и полярного множества и потому р-измеримо. Пусть (ег) — множество тонко замкнутых носителей. Для некоторого счетного подсемейства (e*nJ
имеем Бп в1= В п е |
. Так как С (П£<•,,)== |
|
то |
|||||
есть тонко замкнутый носитель. |
Но ßne. |
отличается |
||||||
от П еіп только |
на |
|
|
|
1П |
и поэтому |
||
полярное множество |
||||||||
тоже |
есть тонко замкнутый |
носитель. |
Далее, |
любой |
||||
тонко |
замкнутый |
носитель |
ег |
содержит П еі |
(тонко |
|||
замкнутое), а |
значит 5 П(?г |
или |
В пе. . |
Таким |
обра |
зом, ВГХе{ есть наименьший тонко замкнутый носитель меры р.
П р и м е н е н и е к з а д а ч е Д и р и х л е . Т е о р е м а
V II. 13. Для открытого мнозісества со (соотв. для ком пактного множества Д) (в пространстве Грина Q) точка х0 из дсо[)£2 (соотв. из дД) будет иррегулярной
‘) См. Гетур и Шоке [7], Дуб [8], Брело [30].
Гл. V III. П рименения к выметанию, весам и емкостям TI
(соотв. неустойчивой) в том и только в том случае, когда Ссо {соотв. С К) разрежено в ,ѵ0').
Доказательство. Регулярность и неразреженность
множества Ссо эквивалентны условию РоИП0(л'о) = ѵ (Л'о) для какого-нибудь одного о и для любого конечного непрерывного потенциала ѵ (гл. VI, п. 11, b'), и теорема V II. 5). Устойчивость и неразреженность мно
жества С К эквивалентны условию R^K (*о) — ѵ (хо) для любого V (гл. V I, п. II, Ъ", и теорема V II. 5).
Далее мы получим другие критерии тождествен ности регулярности и неразреженности (гл. IX).
Глава VIII
П РИ М ЕН ЕН И Я К ВЫ М ЕТАН И Ю , В ЕСА М И ЕМ КОСТЯМ
I. Мы по-прежнему рассматриваем пространство Грина. Обратимся снова к классической теории и
прежде всего дополним теорию выметания, |
следуя |
|||
в основном |
Брело [8]. |
|
|
|
Заметим, что для неотрицательной супергармони |
||||
ческой функции и функция S& равна |
и на |
Ве и не |
||
изменяется |
при замене е на е или на |
В е. Напомним |
||
еще, что 9if е = $ еи. |
|
|
|
|
Л е м м а |
V III. 1. Пусть |
мера |
сосредоточена |
|
на Ве (т. е. |
(1 (С В е) = 0). |
Тогда б£ = р,. |
|
|
' Доказательство. Из равенства и(х) = |
J G(x, y)dp(y) |
получаем (см. гл. V I, п. 12) 3fä(x)= J $ЬХ (у) dp. {у).
Но % х — Gx на Ве и поэтому |
= и. |
•) Этим общим критерием иррегулярности и неустойчивости и подсказано введение понятия разреженности (см. Брело [4]).
78 |
Ч. 1. Внутренняя тонкая топология |
Л е м м а |
V III. 2. Для любой меры р ^ 0 имеет |
место равенство ЬЦ (С В е) = О.
Доказательство. Это — следствие интегрируемости мер для частного случая меры Дирака (см. гл. V I, п. 12 ¥)). Рассмотрим такую меру гх и воспользуемся снова потенциалом U из теоремы V II. 6. Получим
(х) = I U dblx и после итерации <Меи (я) = J <Йеи dbi .
Следовательно, множество, где U > @ц, совпадающее с С Ве, имеет bf -меру нуль.
К л ю ч е в а я |
т е о р е м а |
V I I I .3 (Брело [8]). |
Если |
и — потенциал, |
то мера, соответствующая & еи, |
— это |
|
единственная мера ѵ ^ О , |
удовлетворяющая следую |
||
щим условиям: |
|
|
|
a) v (C ß e) = |
0 (г. е. Ве— носитель меры ѵ), |
|
|
b) потенциал меры ѵ равен и на Ве (или, что |
|||
эквивалентно, квазивсюду на е). |
|
||
Доказательство. Для меры Ь^,, имеющей потен |
|||
циал âäu, эти свойства уже установлены (см. лемму |
|||
V III. 2). Возьмем теперь любую меру ѵ с потенциалом ѵ, |
равным и квазивсюду на е и, следовательно, равным и на Ве•; согласно лемме V III. 1, ь — $%. Следовательно,
V (х) = J V dblx = J и dbtx (лемма V III. 2), т. е. ѵ = $ еи. |
|
П е р в ы е |
в а ж н ы е с л е д с т в и я . Докажем сле |
дующие три теоремы. |
|
Т е о р е м а |
V III. 4 (принцип доминирования в силь |
ной форме1)). Пусть и — потенциал меры р, а ѵ — не отрицательная супергармоническая функция, кото
рая ^ и квазивсюду |
на множестве Е , |
причем мера р |
|||
сосредоточена на ВЕ (г. |
е. р (О б £) = |
0). |
Тогда ѵ ^ и |
||
всюду. |
|
|
|
|
|
Доказательство. |
Из |
леммы |
V III. |
1 |
следует, что |
&и — и. Но о ^ |
так что ѵ ^ |
и. |
|
|
') Более сильной, чем аналогичный принцип у Картана [2].
Г л. V III. Применения к выметанию, весам и емкостям 79
Т е о р е м а V III. 5. Пусть Е — множество иррегу лярных граничных точек открытого множества со.
Если мера д не |
нагружает Е и имеет потенциал и, |
то функция |
в со является наибольшей гармони |
ческой минорантой и ').
Доказательство. Если через ѵ* обозначить наиболь шую гармоническую минораиту в со функции о (супер гармонической и неотрицательной), то, как мы знаем, (üj + о2)* = yj + о* (гл. V I, п. 6, у)). Поэтому мы рас
смотрим сужения р,ь Цо меры ц на со и на С а с по тенциалами ии и2. Мы знаем, что на со равенство
=«9 (это гармоническая функция в со) имеет место
втом и только в том случае, когда мера д2 нагружает только базу множества Ссо, Т. е. не нагружает Е .
Поэтому достаточно будет показать, |
что â$f® = uь |
||||
Воспользуемся |
возрастающей |
последовательностью |
|||
открытых множеств (со„), такой, |
что вл с |
со и |
|||
Пусть |
ѵп и ©'„ — потенциалы сужений |
меры р, на со„ |
|||
и на |
со \ con. ' На |
со имеем и\ = |
и* + ©’ , ©* ^ wn—> 0. |
||
Далее, |
п„ = ^ |
“. |
Это легко проверить, |
если со относи |
тельно компактно. В общем случае введем возрастаю щую последовательность Qp, Qpc:Q , U Q p = Q, и поло жим ф„ равным ѵп на да П Q и нулю в других точках.
Используя сходимость |
и возрастание |
гармонических |
||||
мер на |
да П Q, |
можно |
убедиться в |
|
|
Q ПСО |
том, что Н 0р |
||||||
стремится к о* |
на со, |
а Я^рПш стремится к |
Я “« |
при |
||
р -+ о о . |
Но I Дв^Пй) — Яф^ПИ| < Я’^-^-О (при |
р —> оо), |
||||
*) В |
общем случае разность между функцией 3 |
1 |
(назы |
ваемой наилучшей гармонической минорантой) и наибольшей гармонической минорантой равна J С х (у) dp. (у), где функция Gx
П е с о ) продолжена на с?со таким образом, чтобы при продолже нии нулем на Ссо получилась субгармоническая функция в й \{.т} (такое продолжение единственно). Для ограниченных со в- R” это результат Брело, полученный способом, принадлежащим Фростману; см. ссылки у Брело [25].