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: 106
Скачиваний: 0
Гл. X V . Пространство Мартина и разреженность |
167 |
5.Статистическая разреженность и свойство
Шоке. (См. Брело |
[27].) Т е о р е м а |
X V . 16. Пусть |
||
даны |
множества е с : £2, а с: А, |
и положительная гар |
||
моническая на Q функция h |
с ассоциированной ме |
|||
рой |
рЛ, сосредоточенной на Дг Тогда |
h-статистиче- |
||
ская |
разреженность |
на а |
(с т а т и с т и ч е с к о е |
св о й с т в о ):
еразрежено на а всюду, за исключением множества нулевой у,'-меры
эквивалентна тому, что для окрестностей со множе ства а в пространстве Q семейство (со fie) является
h-исчезающим, т. е. inf/?“ ne = 0. |
Тот же результат |
верен для тонких окрестностей а |
в Q (J ^ і • |
Доказательство. Пусть имеет место статистиче ское свойство. Разложим а на множество сс0, где е неразрежено, и множество а,, где е разрежено. Так
как |xft(<z0) = 0, то D^an = О 1). Далее, существует по
ложительная супергармоническая функция ѵ, такая,
что |
П т inf (v/h) ^ |
1 |
на |
а0 |
и |
ѵ (у0) < е. |
В таком слу |
|
чае |
v /h> 1— е |
на открытом |
множестве |
со0, являю |
||||
щемся пересечением |
Й |
с |
множеством |
со, |
открытым |
в й и содержащим а0. Таким образом, ѵ/{1— е)^/г
на соо и R tna (уо) < е/(1 — е). Что касается аь то за метим, что множество, где е разрежено, есть пере сечение множества А! с подмножеством типа К а в Ді (см. теорему X V . 11, замечание). Поэтому достаточно проверить свойство /г-исчезания для произвольного компактного множества ß точек из Д \ Д[. Рассмотрим
открытое в й множество со тэ ß, такое, что
p ( ö f ) A ) < p(ß) + e
(замыкание берется |
в й), и возрастающую последо |
|
вательность компактов К п, |
Тогда наибольшая |
|
') Обозначение |
вводится |
ниже в гл. X V I, и. 1 ,— |
Прим, перев.
І68 Ч , 2. Граничные теории и минимальная разреженность
гармоническая миноранта для І?дПш есть 1ітІ?лП“ пс/’с«,
или J К х d\ah, где Е — подмножество в А,, на кото-
Е
ром ef|w разрежено (следствие теоремы XV . 11). Тач-
ким образом, |
(//о) —> р (А"). Но Е cz 0 \ ß, и |
поэтому р (Е) < |
е, откуда и следует искомое свой |
ство Л-исчезания. |
|
Для доказательства обратного утверждения рас |
|
смотрим тонкую |
окрестность со множества а,'такую, |
что ДлП“ (уо)< s . Наибольшая гармоническая мино
ранта этой |
функции |
есть |
|
1{х с/рЛ, |
где Е |
то же, что |
|
и выше. Но |
а0 с: Е , |
|
Е |
|
|
|
|
так чтоJ |
|
|
|
||||
и, следовательноJ |
, р |
J 41л<ДлП“(Д))<е |
|
||||
|
Go |
|
Е |
|
|
|
|
|
|
|
/1(а0) = |
0. |
|
|
|
Д о п о л н е н и я |
и у к а з а н и я . |
1) |
Статистиче |
ское свойство эквивалентно существованию положи тельной супергармонической функции U , такой, что
U/h-+oo |
на af|ë (или тому же |
самому в тонкой то |
||||||
пологии). |
|
|
|
|
|
|
||
2) |
Функцию h можно заменить положительной |
|||||||
супергармонической функцией |
V, |
пользуясь |
ассоци |
|||||
ированной |
с V |
мерой рк, которая на А равна рЛ, |
где |
|||||
h — наибольшая |
гармоническая |
|
миноранта |
для |
V. |
|||
3) |
Сравнение полученных результатов с резуль |
|||||||
татами для пространства Q (гл. VII) позволяет |
||||||||
прийти |
к |
следующему выводу. |
Пусть a c r Q U A i , |
|||||
e c Q |
|
и |
V — положительная |
супергармоническая |
функция. Тогда аналогичное статистическое свойство с исключительным Ѵ-полярным множеством (т. е. V- статистическая разреженность) эквивалентно У-исче- з-анию семейства {со Л е} (где со — окрестность мно
жества а в Q или в тонкой топологии), а также существованию супергармонической функции 1 /^ 0 , такой, что отношение {U/V) \е (там, где оно имеет
Гл. X V . Пространство Мартина и разреженность |
169 |
смысл) стремится к + 00 в точках множества |
af|<? |
(соответственно в точках множества af\ë в случае тонкой сходимости).
С в о й с т в о Ш о к е . В общей теории (гл. IV) можно было бы назвать свойством Шоке множества е и веса р(е) существование для произвольного е > 0
замкнутого множества е' czë, такого, что р ( ё \ |
е') < е. |
||
У п р а ж н е н и е . В |
изложенной |
выше классиче |
|
ской теории обозначим |
через |
нижнюю |
огибаю |
щую множества неотрицательных гипергармониче
ских |
функций, которые мажорируют функцию <р^0 |
|||||
на множествах е 0 й и й f] |
где ш — некоторая окре |
|||||
стность множества е в й. |
Тогда вес J #*е |
(где |
||||
— гармоническая мера в 6 для точки у0е |
б) обла |
|||||
дает |
свойством Шоке |
для |
любого |
множества е сг |
||
е й |
U Дь Для |
которого |
множество |
ef|Ai |
является |
|
^-измеримым |
(здесь V — некоторая положительная |
|||||
супергармоническая функция). |
|
|
6. |
Случай |
шара |
или полупространства в R". |
В этих случаях пространство Мартина совпадает |
|||
с евклидовым |
замыканием рассматриваемой области. |
||
Как |
показала |
Наим |
[1], оказывается возможным и |
интересным уточнить предыдущий анализ и дать, например, критерий разреженности, аналогичный классическому критерию Винера.
Более подробное непосредственное изучение слу чая полупространства было предпринято раньше Ле- лон-Феран [1]. Однако ее определения (например, определение разреженности с помощью критерия типа Винера) и методы не приспособлены для слу чая общего пространства Мартина и поэтому здесь не рассматриваются (см., впрочем, гл. XVII). Было бы полезно углубить эти результаты и установить их связь с общей теорией.
Дополнительные сведения по тематике этой главы (например, о подпространствах) можно найти у Мар тина [1], Брело [12], Наим [1] и в более поздник аксиоматических исследованиях.
170 V. 2. Граничные теории и минимальная разреженность
Глава XVI
К Л А ССИ Ч ЕСК А Я ГРА Н И Ц А М АРТИ Н А П РО БЛ ЕМ А Д И Р И Х Л Е И П О В Е Д Е Н И Е НА ГРА Н И Ц Е
1. |
Общая задача Дирихле. (См. |
Брело [17].) Рас |
||||
смотрим пространство Грина |
Й, плотное^ в некотором |
|||||
компактном метризуемом пространстве Q (с границей |
||||||
А = й \ й) и фиксированную |
положительную гармо |
|||||
ническую функцию h на й. |
|
|
||||
Л е м м а |
X V I. 1. |
Если функция ѵ супергармонична |
||||
в Q и для всех Х е |
Д удовлетворяется условиё |
|||||
|
|
Urn |
inf V |
( у ) > Я |
|
|
|
|
(/<=Q, у |
А"<= Д ІІ(У) |
|
||
(в топологии пространства й), то vjh^% . |
||||||
Доказательство. |
Молено, |
конечно, |
считать, что |
|||
Я > — оо. Если лемма |
не верна, то vjh после полу |
|||||
непрерывного снизу продолжения на й |
будет дости |
|||||
гать |
своего |
минимума |
k < Я |
на Q. Функция ѵ — kh |
||
"неотрицательна и супергармонична в Q и равна нулю |
||||||
в некоторой |
точке; |
следовательно, она есть нуль и |
||||
vjh = |
k < Я. |
Получено |
противоречие. |
|
О б о б щ е н н ы е о г и б а ю щ и е . Пусть дана ве щественная функция f на А. Рассмотрим семейство Ф гипергармонических функций ѵ на й, удовлетворяю щих условиям
lim inf (vjh) |
lim inf (v/h) > |
— оо |
(VX g |
A). |
|
Заметим, |
что |
второе условие эквивалентно |
огра |
||
ниченности |
снизу отношения v/h. |
Нижняя отгибаю |
|||
щая Dfik этого |
семейства есть либо + оо, |
либо — оо, |
либо гармоническая функция (и, очевидно, возрастает
вместе с |
/). |
В случае / = сре (q?e — индикатор множе |
||||
ства |
е е й ) |
мы |
эту |
огибающую будем |
обозначать |
|
через |
hß. |
Если |
he = |
0, то множество е |
называется |