Обобщенное преобразование Ганкеля на прямой
В. И. Ивановab a Тульский государственный университет (г. Тула)
b Тульский государственный педагогический университет им.
Л.Н. Толстого (г. Тула)
Аннотация:
С 2012 года в гармоническом анализе на прямой со степенным весом интенсивно изучается двупараметрическое
$(k,a)$-обобщенное преобразование Фурье, предложенное S. Ben Saïd, T. Kobayashi, B. Orsted и обобщающее преобразование Данкля
$(a=2)$, зависящее только от одного параметра
$k\ge 0$. Вместе с увеличением разнообразия унитарных преобразований наличие параметра
$a>0$ при
$a\neq 2$ приводит к появлению деформационных свойств, например, для функций из пространства Шварца обобщенное преобразование Фурье может не быть бесконечно дифференцируемым или быстро убывающим на бесконечности. Быстрое убывание сохраняется только для последовательности
$a=2/n$,
$n\in$ $\mathbb{N}$. Некоторая замена переменной в этом случае улучшает и другие свойства обобщенного преобразования Фурье. Обобщенное преобразование Данкля, получающееся после замены переменной при
$a=2/(2r+1)$,
$r\in$ $\mathbb{Z}_+$, лишено деформационных свойств и, в значительной степени, уже изучено. В настоящей работе изучается обобщенное преобразование Ганкеля, получающееся после замены переменной при
$a=1/r$,
$r\in$ $\mathbb{N}$. Для него описано инвариантное подпространство из быстро убывающих на бесконечности функций, найден дифференциально-разностный оператор, для которого ядро обобщенного преобразования Ганкеля является собственной функцией. На основе новой теоремы умножения для функций Бесселя Boubatra — Negzaoui — Sifi построены два оператора обобщенного сдвига, исследована их
$L^p$-ограниченность и положительность. Для теоремы умножения дано простое доказательство. Определены две свертки, для которых доказаны теоремы Юнга. С помощью сверток определены обобщенные средние, для которых предложены достаточные условия
$L^p$-сходимости и сходимости почти всюду. Исследованы обобщенные аналоги средних Гаусса — Вейерштрасса, Пуассона и Бохнера–Рисса.
Ключевые слова:
$(k,a)$-обобщенное преобразование Фурье, обобщенное преобразование Данкля, обобщенное преобразование Ганкеля, оператор обобщенного сдвига, свертка, обобщенные средние.
УДК:
517.5
Поступила в редакцию: 21.06.2023
Принята в печать: 12.09.2023
DOI:
10.22405/2226-8383-2023-24-3-5-25