Эта публикация цитируется в
1 статье
Константы Никольского для компактных однородных пространств
Д. В. Горбачевab a Институт математики и механики им. Н. Н. Красовского УрО РАН
(г. Екатеринбург)
b Тульский государственный университет
(г. Тула)
Аннотация:
В работе изучаются точные
$L^{p}$-константы Никольского для случая римановых симметрических многообразий
$\mathbb{M}^{d}$ ранга
$1$. Данные пространства классифицированы полностью и включают единичную евклидову сферу
$\mathbb{S}^{d}$, а также проективные пространства
$\mathbb{P}^{d}(\mathbb{R})$,
$\mathbb{P}^{d}(\mathbb{C})$,
$\mathbb{P}^{d}(\mathbb{H})$,
$\mathbb{P}^{16}(\mathrm{Ca})$. На этих многообразиях имеется общий гармонический анализ, в частности, определены подпространства полиномов
$\Pi_{n}(\mathbb{M}^{d})$ порядка не выше
$n$. В общем случае точная
$L^{p}$-константа Никольского для подпространства
$Y\subset L^{\infty}$ определяется равенством
$$
\mathcal{C}(Y,L^{p})=\sup_{f\in (Y\cap L^{p})\setminus \{0\}}\frac{\|f\|_{\infty}}{\|f\|_{p}}.
$$
В.А. Иванов (1983) привел асимптотику
$$
\mathcal{C}(\Pi_{n}(\mathbb{M}^{d}),L^{p}(\mathbb{M}^{d}))\asymp n^{d/p}, n\to \infty, p\in [1,\infty).
$$
Для случая сферы этот результат был значительно усилен автором совместно с F. Dai и S. Tikhonov (2020):
$$
\mathcal{C}(\Pi_{n}(\mathbb{S}^{d}),L^{p}(\mathbb{S}^{d}))= \mathcal{C}(\mathcal{E}_{1}^{d},L^{p}(\mathbb{R}^{d}))n^{d/p}(1+o(1)), n\to \infty, p\in (0,\infty),
$$
где
$\mathcal{E}_{1}^{d}$ — множество целых функций экспоненциального сферического типа не выше
$1$, ограниченных на
$\mathbb{R}^{d}$. M.I. Ganzburg (2020) перенес это равенство на случай многомерного тора
$\mathbb{T}^{d}$ и тригонометрических полиномов. Для
$d=1$ данные результаты вытекают из основополагающей работы E. Levin и D. Lubinsky (2015).
В совместной работе автора и И.А. Мартьянова (2020) доказаны следующие явные границы сферической константы Никольского, которые уточняют приведенные выше результаты при
$p\ge 1$:
$$
n^{d/p}\le \frac{\mathcal{C}(\Pi_{n}(\mathbb{S}^{d}),L^{p}(\mathbb{S}^{d}))} {\mathcal{C}(\mathcal{E}_{1}^{d},L^{p}(\mathbb{R}^{d}))}\le \bigl(n+2\lceil \tfrac{d+1}{2p}\rceil\bigr)^{d/p}, n\in \mathbb{Z}_{+}, p\in [1,\infty).
$$
Данный результат был доказан при помощи одномерного варианта задачи для случая периодического веса Гегенбауэра.
Развитие данного метода позволяет доказать следующий общий результат: при
$p\ge 1$
$$
n^{d/p}\le \frac{\mathcal{C}(\Pi_{n}(\mathbb{M}^{d}),L^{p}(\mathbb{M}^{d}))} {\mathcal{C}(\mathcal{E}_{1}^{d},L^{p}(\mathbb{R}^{d}))}\le \bigl(n+\lceil \tfrac{\alpha_{d}+3/2}{p}\rceil+\lceil \tfrac{\beta_{d}+1/2}{p}\rceil\bigr)^{d/p},
$$
где
$\alpha_{d}=d/2-1$,
$\beta_{d}=d/2-1$,
$-1/2$,
$0$,
$1$,
$3$ соответственно для
$\mathbb{S}^{d}$,
$\mathbb{P}^{d}(\mathbb{R})$,
$\mathbb{P}^{d}(\mathbb{C})$,
$\mathbb{P}^{d}(\mathbb{H})$,
$\mathbb{P}^{16}(\mathrm{Ca})$. Доказательство данного результата опирается на связь гармонического анализа на
$\mathbb{M}^{d}$ с анализом Якоби на
$[0,\pi]$ и
$\mathbb{T}$ с периодическим весом $\bigl|2\sin \tfrac{t}{2}\bigr|^{2\alpha+1}\bigl|\cos \tfrac{t}{2}\bigr|^{2\beta+1}$. Также приведены родственные результаты для тригонометрических констант Никольского в
$L^{p}$ на
$\mathbb{T}$ с весом Якоби и констант Никольского для целых функций экспоненциального типа в
$L^{p}$ на
$\mathbb{R}$ со степенным весом.
Ключевые слова:
константа Никольского, однородное пространство, полином, целая функция экспоненциального типа, вес Якоби.
УДК:
517.5
Поступила в редакцию: 27.08.2021
Принята в печать: 06.12.2021
DOI:
10.22405/2226-8383-2021-22-4-100-113