関数解析の概念
数学 、より具体的には 関数解析 において、 順序付きベクトル空間 から順序 付き ベクトル空間への 正の線型作用素は 、のすべての 正の元 に対して が 成り立つような への線型作用素です。 言い換えれ ば 、 正 の
線型作用素は、定義 域の正の錐を 余域 の正の錐に写します 。
(
バツ
、
≤
)
{\displaystyle (X,\leq )}
(
はい
、
≤
)
{\displaystyle (Y,\leq )}
ふ
{\displaystyle f}
バツ
{\displaystyle X}
はい
{\displaystyle Y}
x
{\displaystyle x}
バツ
、
{\displaystyle X,}
x
≥
0
、
{\displaystyle x\geq 0,}
ふ
(
x
)
≥
0.
{\displaystyle f(x)\geq 0.}
すべての 正の線形関数は 、正の線形演算子の一種です。正の線形演算子の重要性は、 リース・マルコフ・角谷表現定理 などの結果にあります。
意味
順序付きベクトル空間 上の 線形関数 は 、次の同等の条件のいずれかを満たす場合、
正であると 呼ばれます。
ふ
{\displaystyle f}
x
≥
0
{\displaystyle x\geq 0}
暗示する
ふ
(
x
)
≥
0.
{\displaystyle f(x)\geq 0.}
もし そうなら
x
≤
ええ
{\displaystyle x\leq y}
ふ
(
x
)
≤
ふ
(
ええ
)
。
{\displaystyle f(x)\leq f(y).}
正錐を持つベクトル空間上のすべての正線型形式の集合は 双対錐 と呼ばれ 、 で表され、 の 極 に等しい錐である。
上の線型関数の空間上の双対錐によって誘導される前順序は と 呼ばれる。
C
、
{\displaystyle C,}
C
∗
、
{\displaystyle C^{*},}
−
C
。
{\displaystyle -C.}
バツ
{\displaystyle X}
二重予約注文 。
順序ベクトル空間の 順序 双対は 、次のように定義される 集合である。
バツ
{\displaystyle X}
バツ
+
、
{\displaystyle X^{+},}
バツ
+
:=
C
∗
−
C
∗
。
{\displaystyle X^{+}:=C^{*}-C^{*}.}
正規順序
とを 順序付きベクトル空間とし、をからへのすべての線型写像の空間とします。 における すべて の 正の線型作用素の
集合は、 における順序を定義する における 錐です 。 が のベクトル部分空間であり 、 が 真錐である場合、この真錐は を定義します。
(
バツ
、
≤
)
{\displaystyle (X,\leq )}
(
はい
、
≤
)
{\displaystyle (Y,\leq )}
ら
(
バツ
;
はい
)
{\displaystyle {\mathcal {L}}(X;Y)}
バツ
{\displaystyle X}
はい
。
{\displaystyle Y.}
H
{\displaystyle H}
ら
(
バツ
;
はい
)
{\displaystyle {\mathcal {L}}(X;Y)}
ら
(
バツ
;
はい
)
{\displaystyle {\mathcal {L}}(X;Y)}
ら
(
バツ
;
はい
)
{\displaystyle {\mathcal {L}}(X;Y)}
ま
{\displaystyle M}
ら
(
バツ
;
はい
)
{\displaystyle {\mathcal {L}}(X;Y)}
H
∩
ま
{\displaystyle H\cap M}
半順序ベクトル空間に する と 正規半順序
ま
{\displaystyle M}
ま
{\displaystyle M}
と が 順序付き位相ベクトル空間で あり 、が の 有界部分集合の族でその 和が を覆う 場合、から へ のすべての連続線型写像の成す空間である の 正錐 は、 が -位相 を備えている とき で閉じています 。 が の真錐である
ためには、 の正錐が で全であること (つまり、 の正錐のスパンが で稠密であること ) で十分です。 が 0 より大きい次元の局所凸空間である場合、この条件も必要です。
したがって、 の正錐が で全で あり が 局所凸空間である場合、 によって定義されるの標準順序 は正則順序です。
(
バツ
、
≤
)
{\displaystyle (X,\leq )}
(
はい
、
≤
)
{\displaystyle (Y,\leq )}
グ
{\displaystyle {\mathcal {G}}}
バツ
{\displaystyle X}
バツ
{\displaystyle X}
H
{\displaystyle {\mathcal {H}}}
ら
(
バツ
;
はい
)
{\displaystyle L(X;Y)}
X
{\displaystyle X}
Y
,
{\displaystyle Y,}
L
(
X
;
Y
)
{\displaystyle L(X;Y)}
L
(
X
;
Y
)
{\displaystyle L(X;Y)}
G
{\displaystyle {\mathcal {G}}}
H
{\displaystyle {\mathcal {H}}}
L
(
X
;
Y
)
{\displaystyle L(X;Y)}
X
{\displaystyle X}
X
{\displaystyle X}
X
{\displaystyle X}
X
{\displaystyle X}
Y
{\displaystyle Y}
X
{\displaystyle X}
X
{\displaystyle X}
Y
{\displaystyle Y}
L
(
X
;
Y
)
{\displaystyle L(X;Y)}
H
{\displaystyle {\mathcal {H}}}
プロパティ
命題 : およびが 、すべての 正線型関数が連続する マッキー空間 で ある 局所 凸位相ベクトル空間で あるとする 。 の正錐が の 弱正規錐 である場合、 から へ のすべての正線型演算子は 連続である。
X
{\displaystyle X}
Y
{\displaystyle Y}
X
{\displaystyle X}
Y
{\displaystyle Y}
Y
{\displaystyle Y}
X
{\displaystyle X}
Y
{\displaystyle Y}
命題 : が を満たす正錐を持つ 樽型 順序付き位相ベクトル空間 (TVS) で あり 、が 正錐 である正錐を持つ 半反射 順序付き TVS で あるとします 。 その標準順序を与え、 が上向きで、メジャー化 (つまり、 の何らかの要素によって上方に有界化) されているか、単純に有界化されている の部分集合であるとします。すると が 存在し、セクション フィルタは のすべてのプレコンパクト部分集合上で一様に に収束します 。
X
{\displaystyle X}
C
{\displaystyle C}
X
=
C
−
C
{\displaystyle X=C-C}
Y
{\displaystyle Y}
D
{\displaystyle D}
L
(
X
;
Y
)
{\displaystyle L(X;Y)}
U
{\displaystyle {\mathcal {U}}}
L
(
X
;
Y
)
{\displaystyle L(X;Y)}
L
(
X
;
Y
)
{\displaystyle L(X;Y)}
u
=
sup
U
{\displaystyle u=\sup {\mathcal {U}}}
F
(
U
)
{\displaystyle {\mathcal {F}}({\mathcal {U}})}
u
{\displaystyle u}
X
.
{\displaystyle X.}
参照
コーン飽和
正の線形関数 - 半順序を持つ順序ベクトル空間 Pages displaying wikidata descriptions as a fallback
ベクトル格子 – 格子として順序付けられた、部分的に順序付けられたベクトル空間 Pages displaying short descriptions of redirect targets
参考文献
ナリシ、ローレンス; ベッケンシュタイン、エドワード (2011)。 位相ベクトル空間 。純粋数学と応用数学 (第 2 版)。ボカラトン、フロリダ州: CRC プレス 。ISBN 978-1584888666 . OCLC 144216834.
Schaefer, Helmut H. ; Wolff, Manfred P. (1999). Topological Vector Spaces . GTM . Vol. 8 (第 2 版). ニューヨーク、NY: Springer New York Imprint Springer. ISBN 978-1-4612-7155-0 . OCLC 840278135.