Эта публикация цитируется в
1 статье
Научные статьи
Линейные и нелинейные интегральные функционалы в пространстве непрерывных вектор-функций
М. Ж. Алвесa,
Е. В. Алвесb,
Ж. Мунембеa,
Ю. В. Непомнящихa a Университет Эдуардо Мондлане
b Высший институт наук и технологий Мозамбика
Аннотация:
Статья посвящена исследованию нелинейного интегрального функционала вида
$F(u)=\int_\Omega f(s,u(s))\,ds,$ где
$\Omega$ — замкнутое ограниченное множество в
$\mathbb{R}^n$, порождающая функция
$f:\Omega\times X\to\mathbb{R}$ (где
$X$ — вещественное сепарабельное банахово пространство) удовлетворяет условиям Каратеодори.
Изучаются действие и ограниченность функционала
$F$ на пространстве
$C(X)$ непрерывных вектор-функций
$u:\Omega\to X$ и на пространстве
$L_\infty(X)$ существенно ограниченных вектор-функций (с естественными нормами).
Основными результатами статьи являются 1) эквивалентность действия и ограниченности функционала
$F$ на пространствах
$C(X)$ и
$L_\infty(X);$ 2) равенство для этих пространств числовой характеристики функционала в виде супремума нормы значений функционала на замкнутом шаре; 3) выражение этой числовой характеристики в терминах функции
$f,$ порождающей функционал.
Для распространения свойств функционала с
$C(X)$ на
$L_\infty(X)$ существенно используются результаты И. В. Шрагина об операторе Немыцкого и порождающей функции, а также его идеи и методы, основанные на последовательном доказательстве специальных вспомогательных утверждений, которые используют, в частности, теоремы непрерывного и измеримого выбора.
Полученные для функционала
$F$ результаты конкретизируются для случая линейного интегрального функционала на пространствах банаховозначных функций (когда
$f(s,x)=a(s)[x]$ для некоторой функции
$a:\Omega\to X^\ast$), в частности, установлено, что норма этого функционала на пространствах
$C(X)$ и
$L_\infty(X)$ равна
$\int_\Omega\|a(s)\|_{X^\ast}ds$.
Ключевые слова:
банахово пространство, ограниченный функционал, норма линейного функционала, сопряжённое пространство.
УДК:
517.983.23, 517.988.33
MSC: 47B38,
47H Поступила в редакцию: 04.04.2023
Принята в печать: 09.06.2023
DOI:
10.20310/2686-9667-2023-28-142-111-124