Об эквивалентности гильбертовых пространств с воспроизводящим ядром, связанных специальным преобразованием
В. В. Напалков,
В. В. Напалков Институт математики с вычислительным центром — обособленное структурное подразделение Федерального государственного бюджетного научного учреждения Уфимского федерального исследовательского центра Российской академии наук, г. Уфа
Аннотация:
Рассматриваются два гильбертовых пространства
$H_1$ и
$H_2$ с воспроизводящим ядром, состоящие из комплекснозначных функций, заданных на некоторых множествах точек $\Omega_1\subset {\mathbb C}^n,\,\Omega_2\subset {\mathbb C}^m$ соответственно.
Нормы в пространствах
$H_1$ и
$H_2$ имеют интегральный вид
\begin{align*}
\|f\|_{H_1}^2=\int_{\Omega_1}|f(t)|^2\,d\mu_1(t), \ \ f\in H_1,\quad
\|q\|_{H_2}^2=\int_{\Omega_2}|q(z)|^2\,d\mu_2(z), \ \ q\in H_2.
\end{align*}
Пусть
$\{E(\cdot,z)\}_{z\in \Omega_2}$ — некоторая полная система функций в пространстве
$H_1$.
Обозначим
\begin{align*}
\widetilde f(z)\stackrel{def}{=}(E(\cdot, z), f)_{H_1} \ \ \forall z\in \Omega_2,\quad \widetilde H_1=\{\widetilde f,\, f\in H_1\},
\\ (\widetilde f_1,\widetilde f_2)_{\widetilde H_1}\stackrel{def}{=}(f_2,f_1)_{H_1}, \quad
\|\widetilde f_1\|_{\widetilde H_1}=\|f_1\|_{H_1} \ \ \forall\,\widetilde f_1,\,\widetilde f_2\in \widetilde H_1.
\end{align*}
В статье доказано, что гильбертовы пространства
$\widetilde H_1$ и
$H_2$ эквивалентны (т. е. эти пространства состоят из одних и тех же функций, и нормы этих пространств эквивалентны) тогда и только тогда, когда существует линейный непрерывный взаимно-однозначный оператор
${\mathcal A}$, действующий из пространства
$\overline H_1$ на пространство
$H_2$, который для любого
$\xi\in \Omega_1$ переводит функцию
$K_{\overline H_1}(\cdot,\xi)$ в функцию
$E(\xi,\cdot)$. Здесь
$\overline H_1$ — пространство, состоящее из функций, комплексно-сопряженных
к функциям из
$H_1$,
$K_{\overline H_1}(t,\xi),\, t,\xi\in \Omega_1$ — воспроизводящее ядро пространства
$\overline H_1$. Получены и другие условия эквивалентности пространств
$\widetilde H_1$ и
$H_2$.
Также в статье изучаются вопрос эквивалентности пространств
$\check H_2$ и
$H_1$, и, кроме того, вопрос существования в пространствах
$H_1$ и
$H_2$ специальных ортоподобных систем разложения.
Получено необходимое и достаточное условие, при выполнении которого пространства
$H_1$ и
$H_2$ эквивалентны.
Эта работа является продолжением статьи авторов, в которой рассматривался случай совпадения пространств
$\widetilde H_1$ и
$H_2$.
Ключевые слова:
системы разложения, подобные ортогональным, гильбертово пространство с воспроизводящим ядром, задача описания сопряженного пространства.
УДК:
517.444
MSC: 46E22,
47B32,
30H05,
32A38 Поступила в редакцию: 05.02.2020
Исправленный вариант: 13.05.2020
Принята в печать: 18.05.2020
DOI:
10.21538/0134-4889-2020-26-2-200-215