Эта публикация цитируется в
13 статьях
Статьи
Порядковые и геометрические свойства множества банаховых пределов
Е. А. Алехноa,
Е. М. Семеновb,
Ф. А. Сукочевc,
А. С. Усачевc a Белорусский государственный университет, механико-математический факультет, 220030, Минск, пр. Независимости, 4, Беларусь
b Воронежский государственный университет, математический факультет, 394006, Воронеж, Университетская площадь, 1, Россия
c Университет Нового Южного Уэльса, школа математики и статистики, Кенсингтон 2052, Новый Южный Уэльс, Австралия
Аннотация:
Положительный функционал
$B$ на пространстве ограниченных последовательностей
$\ell_\infty$ называется
банаховым пределом, если
$\|B\|_{\ell_\infty^*}=1$ и
$B(x_1,x_2,x_3,\dots)=B(0,x_1,x_2,\dots)$ для всех
$x=(x_1,x_2,x_3,\dots)\in\ell_\infty$. Множество всех банаховых пределов обозначается через
$\mathfrak B$, а множество его крайних точек – через
$\operatorname{ext}\mathfrak B$. Различные свойства этих множеств рассматриваются. Например, существует такой
$B\in\operatorname{ext}\mathfrak B$, что
$Bx=0$, если
$x\in\ell_\infty$ и
$\lim_{n\to\infty}(|x_1|+\dots+|x_n|)/n=0$. Множество
$\mathfrak B$ не обладает
$FP$-свойством для нерастягивающего, аффинного, секвенциально слабо
$^*$ непрерывного отображения. Доказывается общий результат, из которого вытекает недополняемость в
$\ell_\infty$ широкого класса подпространств, определяемых с помощью банаховых пределов (в частности, стабилизатора
$\mathcal D (ac_0)$ и идеального стабилизатора
$\mathcal I(ac_0)$ пространства
$ac_0$ всех почти сходящихся к нулю последовательностей
$x$, т.е.
$Bx=0$ для всех
$B\in\mathfrak B$). Вторая часть работы посвящена изучению множества
$\mathfrak B(\sigma_m)$ банаховых пределов, инвариантных относительно оператора растяжения
$\sigma_m$ на
$\ell_\infty$, где
$m\in\mathbb N$, т.е.
$$
\sigma_m(x_1,x_2,\dots)=(\underbrace{x_1,x_1,\dots,x_1}_m,\underbrace{x_2,x_2,\dots,x_2}_m,\dots).
$$
Если
$m\ge2$, то для всякого
$i\in\mathbb N$,
$i\ge2$, включение $\mathfrak B(\sigma_m)\subseteq\mathfrak B(\sigma_{m^i})$ собственное и существует
$B\in\mathfrak B(\sigma_m)$, для которого
$B\notin\mathfrak B(\sigma_n)$ для всех
$n\in F_m=\mathbb N\setminus\{1,m,m^2,\dots\}$ и
$\|B-B_1\|_{\ell_\infty^*}=2$ для всех
$B_1\in\mathfrak B(\sigma_n)$, если
$n^j\in F_m$ для всех
$j\in\mathbb N$. Если
$B_1\in\mathfrak B(\sigma_m)$ и
$B_2\in\operatorname{ext}\mathfrak B$, то справедливо равенство
$\|B_1-B_2\|_{\ell_\infty^*}=2$. Кроме того, даются оценки для мощностей крайних точек некоторых подмножеств
$\mathfrak B$ и, в частности, доказывается тождество $\operatorname{card}\big(\operatorname{ext}\bigcap_{m=1}^\infty\mathfrak B(\sigma_m)\big) =2^\mathfrak c$.
Ключевые слова:
банахов предел, пространство ограниченных последовательностей $\ell_\infty$, оператор растяжения. Поступила в редакцию: 25.12.2015